nurdia ekanirepository.uinjkt.ac.id › dspace › bitstream › 123456789... · bab i pendahuluan...
TRANSCRIPT
PENAMBAHAN UREA PADA FERMENTASI JERAMI PADI
SEBAGAI PAKAN RUMINANSIA SECARA IN VITRO
NURDIA EKANI
PROGRAM STUDI BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019 M/ 1441 H
PENAMBAHAN UREA PADA FERMENTASI JERAMI PADI
SEBAGAI PAKAN RUMINANSIA SECARA IN VITRO
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains
Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
NURDIA EKANI
11150950000066
PROGRAM STUDI BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019 M/ 1441 H
ii
iii
iv
v
ABSTRAK
Nurdia Ekani. Penambahan Urea pada Jerami Padi sebagai Pakan Ruminansia Secara in vitro. Skripsi. Program Studi Biologi. Fakultas Sains dan Teknologi. Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. 2019. Dibimbing oleh Ir. Firsoni, M.P. dan Etyn Yunita, M.Si.
Jerami padi adalah limbah pertanian yang umumnya digunakan sebagai serat. Proses fermentasi dan penambahan urea dapat meningkatkan ketersediaan nutrisi dan meningkatkan daya cerna. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kualitas fermentasi jerami padi dengan penambahan urea, serta mengetahui konsentrasi urea yang mampu meningkatkan kualitas fermentasi jerami padi. Rancangan pada penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 4 perlakuan dan 5 ulangan. Perlakuan pada penelitian ini teridiri dari kontrol (jerami padi fermentasi tanpa penambahan urea), P1 (jerami padi fermentasi dengan penambahan urea 0,15%), P2 (jerami padi fermentasi dengan penambahan urea 0,30%) dan P3 (jerami padi fermentasi dengan penambahan urea 0,45%). Parameter yang diamati terdiri dari nilai proksimat Fraksi serat, laju produksi gas, dan nilai kecernaan In vitro True Digestibility (IVTD). Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan urea tidak berbeda nyata terhadap Bahan Kering (BK), Lemak Kasar (LK), Neutral Detrergent Fiber (NDF), Acid Detergent Fiber (ADF), In VitroTrue Digestibility (IVTD) pada semua perlakuan. Namun, penambahan urea pada proses fermentasi jerami padi berbeda nyata dengan Bahan Organik (BO) dan laju produksi ga total. Dapat disimpulkan bahwa penambahan urea dalam penelitian ini belum dapat meningkatkan kualitas fermentasi jerami padi, namun penambahan urea mampu meningkatkan laju produksi gas dibandingkan fermentasi tanpa urea dan urea pada konsentrasi 0,15; 0,30 dan 0,45% tidak menunjukkan adanya hasil terbaik dalam fermentasi jerami padi.
Kata Kunci: Fermentasi, in vitro, jerami padi, urea
vi
ABSTRACT
Nurdia Ekani. Addition of Urea to Rice Straw Fermentation as Ruminant Feed in vitro. Udergraduated Thesis. Department of Biology. Faculty of Science and Technology. State Islamic University Syarif Hidayatullah Jakarta. 2019. Advised by Ir. Firsoni, M.P. and Etyn Yunita, M.Si.
Rice straw is an agricultural waste that generally used as roughage. The fermentation process and the addition of urea can increase the availability of nutrients and increase digestibility. The current research aims at adding urea to improved the quality of rice straw fermented, and to find out at what concentration urea can improve the quality of rice straw fermented. Fermentation in this study was carried out for 21 days with the addition of additional ingredients such as 0,50% bran, 0,75% Mikrostar LA2, 0,40% molasses and as little water. This research method uses an experimental method with four treatments and five replications was applied in current study. The treatments ware controls ((fermented rice straw without urea addition), P1 (fermented rice straw with 0,15% urea addition), P2 (fermented rice straw with 0,30% urea addition) and P3 (fermented rice straw with 0,45% urea addition). The observed parameters were the consisted of the proximate, value of the fiber fraction, the rate of gas production, and the digestibility value of In vitro True Digestibility (IVTD). The results showed that there was no significant difference on Dry Metter (DM), ether extract (EE), neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) and In vitro True Digestibility (IVTD) for all treatments. However, the addition of urea in the rice straw fermentation process was significant difference on Organic Metter (OM) and total gas production. It can be concluded that the addition of urea in this study has not been able to improved the quality of fermentation of rice straw, but the addition of urea can increase the rate of gas production compared to fermentation without urea and urea at a concentration of 0,15; 0,30 and 0,45% did not show the best results in rice straw fermentation.
Keywords: Fermentation, in vitro, rice straw, urea
vii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur saya panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala
kelimpahan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis diberikan kemudahan
dalam menyusun skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana
sains pada Program Studi Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas
Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Skripsi berjudul “Penambahan Urea
pada Jerami Padi Fermentasi sebagai Pakan Ternak Ruminansia Secara in
vitro”
Penulis menyampaikan rasa terimakasih kepada semua pihak atas segala
bimbingan dan bantuan yang telah diberikan kepada penulis selama menyusun
skripsi ini. Ucapan terimakasih terutama ditujukan kepada:
1. Prof. Dr. Lily Surayya Eka Putri, M.Env. Stud selaku Dekan Fakultas Sains
dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. Dr. Priyanti, M.Si selaku Ketua Program Studi Biologi Fakultas Sains dan
Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. Ir. Firsoni, M.P selaku pembimbing 1 yang telah membimbing saya dalam
menyusun skripsi.
4. Etyn Yunita, M.Si selaku pembimbing 2 yang telah membimbing saya
dalam menyusun skripsi.
5. Teguh Wahyono, S.Pt, M.Si dan Shintia Nugrahini Wahyu Hardani, A.md
selaku pembimbing yang telah membimbing saya kerja di Laboratorium.
6. Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi Badan Tenaga Nuklir Nasional (PAIR-
BATAN), Laboratorium Biologi, dan Laboratorium bidang nutrisi ternak
yang telah menyediakan tempat, alat, bahan, dan arahan dalam pelaksanaan
penelitian.
7. Orang tua penulis yang telah memberikan izin, dukungan serta motivasi
dalam melaksanakan perkuliahan jenjang S1.
8. Austina Luthfiyanti, Santika Indriyani, Nariswari Fidara selaku rekan kerja
dalam melaksanakan penelitian.
viii
9. Teman-teman Program Studi Biologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Angkatan 2015 yang telah memberikan banyak dukungan moril kepada
penulis.
Demikianlah skripsi ini disusun, semoga bermanfaat bagi para pembaca untuk
menambah ilmu pengetahuan dan wawasan.
Jakarta, November 2019
Penulis
ix
DAFTAR ISI
Halaman PENGESAHAN UJIAN...........................................Error! Bookmark not defined. PERNYATAAN........................................................Error! Bookmark not defined.
ABSTRAK ............................................................................................................ vi KATA PENGANTAR ....................................................................................... viii DAFTAR ISI .......................................................................................................... x DAFTAR TABEL ............................................................................................... xii DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xiii DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xiv
BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 3
1.3 Hipotesis......................................................................................................... 3
1.4 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 3
1.5 Manfaat Penelitian ........................................................................................ 3
1.6 Kerangka Berpikir ........................................................................................ 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 5
2.1 Pakan Ternak Ruminansia ........................................................................... 5
2.2 Jerami Padi .................................................................................................... 6
2.3 Fermentasi ..................................................................................................... 7
2.4 Urea ................................................................................................................ 8
2.5 Analisis Proksimat ........................................................................................ 8
2.6 Sistem Pencernaan Ruminansia .................................................................. 9
2.7 Uji Kecernaan in vitro .............................................................................. 10
BAB III METODE PENELITIAN .................................................................... 11
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................. 11
3.2 Alat dan Bahan ........................................................................................... 11
3.3 Rancangan Penelitian ................................................................................ 11
3.4 Cara Kerja .................................................................................................. 12
3.5 Parameter Pengamatan .............................................................................. 19
3.6 Analisis Data .............................................................................................. 19
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 20
4.1 Analisis Proksimat Jerami Padi Fermentasi ........................................... 20
4.2 Profil Serat Jerami Padi Fermentasi ........................................................ 22
x
4.3 Evaluasi Bahan Pakan Secara in vitro ................................................... 23
BAB VPENUTUP ............................................................................................... 28
5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 28
5.2 Saran ........................................................................................................... 28
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 29 LAMPIRAN ........................................................................................................ 33
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Persyaratan khusus mutu konsentrat sapi potong berdasarkan Bahan
Kering (BK) ............................................................................................... 5
Tabel 2. Nilai nutrisi jerami padi ............................................................................ 7
Tabel 3. Formulasi pakan fermentasi jerami padi ................................................ 12
Tabel 4. Nilai analisis proksimat fermentasi jerami padi ..................................... 20
Tabel 5. Nilai profil serat Neutral Detergent Fiber (NDF) dan Acid Detergent
Fiber (ADF) ............................................................................................. 23
Tabel 6. Nilai laju produksi gas total secara in vitro selama 48 jam ................... 25
Tabel 7. Kibetik gas pada produksi gas total secara in vitro selama 48 jam ........ 26
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Kerangka berpikir penelitian penambahan urea dalam fermentasi
jerami padi sebagai pakan ternak ruminansia secara in vitro ................ 4
Gambar 2. Proses pencernaan pada ruminansia ...................................................... 9
Gambar 3. Nilai pH setelah produksi gas pada waktu inkubasi 48 jam ............... 24
Gambar 4. Nilai NH3 setelah produksi gas dengan waktu inkubasi 48 jam ........ 24
Gambar 5. Nilai kecernaan In Vitro True Digestibility (IVTD) jerami padi
fermentasi ............................................................................................................. 27
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1.Analisis pengaruh perlakuan terhadap bahan kering (BK) ............... 33
Lampiran 2. Pengaruh perlakuan terhadap bahan organik (BO) .......................... 34
Lampiran 3. Pengaruh perlakuan terhadap lemak kasar (LK) ............................. 35
Lampiran 4. Pengaruh perlakuan terhadap fraksi serat ........................................ 36
Lampiran 5. Pengaruh perlakuan terhadap produksi gas selama 48 jam ............. 37
Lampiran 6. Pengaruh perlakuan terhadap kinetik gas pada produksi gas selama
48 jam ................................................................................................................... 40
Lampiran 7. Pengaruh perlakuan terhadap kecernaan secara in vitro .................. 41
xiv
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pakan ternak ruminansia berfungsi sebagai kebutuhan hidup pokok dan
kebutuhan untuk produksi seperti daging dan susu. Kebutuhan pakan dapat
dipenuhi dengan pakan rumput segar dan penambahan konsentrat untuk
meningkatkan produksi. Ketersediaan pakan rumput segar semakin berkurang,
dengan adanya keterbatasan lahan akibat pembangunan yang semakin pesat.
Untuk mencukupi kebutuhan pakan, diperlukan pakan alternatif untuk mencukupi
kekurangan pakan tersebut.
Indonesia memiliki luas 14,720,942 Ha pada tahun 2018 (Badan Pusat
Statistik, 2018) sawah yang produktif yang selalu ditanam terus menerus minimal
dua kali dalam setahun. Satu hektar sawah menghasilkan 11,89 ton/ha/panen
jerami padi sebagai hasil samping tanaman padi (Suningsih, Ibrahim, Liandris, &
Yulianti, 2019). Dengan ketersediaan jerami padi yang banyak ini, sangat layak
untuk digunakan sebagai tambahan pakan atau pengganti pakan rumput segar
untuk ruminansia. Permasalahan yang dihadapi adalah kualitas jerami padi yang
rendah yaitu dengan rendahnya protein kasar dan kecernaan akibat tingginya serat
kasar. Jerami padi mengandung silika 10,7% (Marxen, Klotzbücher, Jahn, &
Kaiser, 2015), selulosa 32-47%, hemiselulosa 19-27%, lignin 5-24%, kadar abu
18,8% (Tsunatu, Atiku, Samuel, Hamidu, & Dahutu, 2017), dan kandungan
protein kasar pada jerami padi sekitar 2-5% (Wanapat, Kang, Hankla, &
Phesatcha, 2013). Hal tersebut mengakibatkan jerami padi sulit dicerna oleh
ternak ruminansia. Selain rendahnya nilai nutrisi, kecernaan jerami juga rendah
karena sulit didegradasi oleh mikroba rumen (Sarnklong et al. 2010). Kecernaan
yang rendah pada jerami padi merupakan akibat dari proses lignifikasi, sehingga
lignoselulosa dan lignohemiselulosa sulit dicerna (Balasubramanian, 2013).
Jerami padi juga memiliki palatabilitas yang rendah.
Kandungan nutrisi jerami padi yang rendah dapat ditingkatkan dengan
cara fermentasi, sehingga kecernaan dapat ditingkatkan sekaligus menurunkan
kandungan serat kasar. Berdasarkan penelitian Antonius (2009) kandungan nutrisi
1
2
bahan pakan jerami padi yang difermentasi dapat meningkatkan protein kasar. Hal
tersebut juga didukung oleh pernyataan Basuni, Muladno, Kusmana, & Suryahadi
(2010) bahwa fermentasi jerami padi dapat meningkatkan kandungan protein
kasar sebesar 4,21%, serta menurunkan serat kasar sebesar 6,32%. Bahan yang
mengalami fermentasi biasanya mempunyai nilai nutrisi yang lebih baik dari
sebelum difermentasi. Hal ini disebabkan oleh mikroorganisme yang memecah
komponen- komponen komplek menjadi zat-zat yang sederhana sehingga
mudah dicerna (Nurhaita, Definiati, & Suliasih, 2017).
Peningkatan kualitas jerami padi juga dapat ditingkatkan dengan
penambahan bahan pakan lain yaitu urea. Penambahan urea mampu meningkatkan
kadar protein di dalam jerami padi fermentasi. Protein berperan penting dalam
proses sintetis, umumnya bahan pakan yang mengandung protein tinggi
cenderung lebih mahal. Urea merupakan salah satu sumber Non Protein Nitrogen
(NPN ) yang mudah didapat dan relatif murah (Rahardjo, Purnamaningsih,
Nururrozi, yanuartono, & Indarjulianto, 2018). Menurut Rahardjo et al. (2018),
level urea sebagai suplementasi atau bahan tambahan untuk meningkatkan nilai
nutrisi adalah sebesar 3%-5% BK pakan. Manfaat pemberian urea dalam pakan
dengan taraf 1,2% BK tidak menyebabkan peningkatan kinerja hati yang
berlebihan dan fungsi hati tetap normal (Kristiyani, Harjanti, & Santoso, 2014).
Lunsin, Duanyai, Pilajun, Duanyai, & Sombatsri (2018) melaporkan bahwa
perlakuan dengan urea 5% dan molases 5% dapat meningkatkan nilai gizi dan
fermentasi secara in vitro dari ampas tebu. Yulistiani, Gallagher, & Barneveld
(2003) menyatakan bahwa parawatan urea pada jerami dapat menghasilkan
asupan bahan kering yang tinggi dan dinding sel yang dapat dicerna. Tidak
banyak informasi terkait dengan pengaruh penambahan tingkat urea untuk
fermentasi. Biasanya pemberian urea banyak dilakukan untuk proses amoniasi
pada pakan ternak.
Urea dalam proses fermentasi dijadikan sebagai katalisator, karena fungsi
urea dalam proses fermentasi diantaranya sebagai pensuplai NH3 (Hanafi, 2008).
Menurut Yulistiani et al. (2003) pemberian urea dapat meningkatkan kandungan
nitrogen sehingga membuat protein meningkat. Berdasarkan kemampuan urea
yang telah diuraikan di atas maka pemberian urea dalam proses fermentasi
3
diharapkan dapat berpengaruh terhadap peningkatan nilai cerna dan nilai nutrisi
jerami padi. Maka dari itu penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh
pemberian urea terhadap meningkatkan kualitas jerami padi, sehingga dapat
dijadikan referensi dalam pembuatan pakan ternak.
1.2 Rumusan Masalah
1) Apakah penambahan urea dapat meningkatkan kualitas fermentasi jerami
padi?
2) Berapakah konsentrasi urea yang mampu untuk meningkatkan kualitas
fermentasi jerami padi?
1.3 Hipotesis
1) Penambahan urea dapat meningkatkan kualitas fermentasi jerami padi.
2) Konsentrasi 0,15% mampu untuk meningkatkan kualitas fermentasi
jerami padi.
1.4 Tujuan Penelitian
1) Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah penambahan urea dapat
meningkatkan kualitas fermentasi jerami padi.
2) Untuk mengetahui berapa konsentrasi urea yang dapat meningkatkan
kualitas jerami padi.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini diharapkan mampu meningkatkan kualitas
jerami padi fermentasi dengan penambahan urea, serta menjadi referensi bagi
peternak dalam pembuatan pakan ruminansia.
4
1.6 Kerangka Berpikir
Kerangka berpikir dalam penelitian ini sebagai berikut (Gambar 1.):
Pemanfaatan jerami padi
Perlunya peningkatan kualitas jerami padi
0,15 %
0,30%
0,45%
Fermentasi
Penambahan urea
Parameter:
Analisis proksimat (BK, BO, LK, PK) dan profil serat (NDF, ADF)
Analisis kandungan nutrisi dan nilai cerna
padi secara in vitro
Parameter:
pH, NH3, laju produksi gas, kinetik gas, %IVTD
Alternatif pakan ternak dengan nilai nutrisi yang baik
Gambar 1. Kerangka berpikir penelitian penambahan urea dalam fermentasi jerami padi sebagai pakan ternak ruminansia secara in vitro
Jenis pakan
Protein kasar (%)
(minimal)
Lemak kasar (%) (maksimal
Ca (%) P (%)
Penggemukan 13 7 0,8-1,0 0,6-0,8 Induk 14 6 0,8-1,0 0,6-0,8 Pejantan 12 6 0,5-0,7 0,3-0,5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pakan Ternak Ruminansia
Jumlah kebutuhan nutrisi yang melebihi batas aman didesain khusus untuk
memenuhi variasi yang dibutuhkan pada tiap individu. Hijauan pakan diberikan
pada hewan ternak ruminansia mencangkup 10% dari bobot badan (McDonald et
al, 2010). Standar pakan menetapkan klasifikasi, persyaratan mutu, dan pengujian
konsentrat untuk ternak ruminansia (Tabel 1) (Badan Standar Nasional, 2009):
Tabel 1. Persyaratan khusus mutu konsentrat sapi potong berdasarkan Bahan Kering (BK)
Keterangan : NDF = Neutral Detergent Fiber
NDF (%) (maksimal)
35 35 30
Bahan organik pakan yang diantaranya termasuk serat, karbohidrat, lemak,
dan protein merupakan sumber bahan energi bagi ternak ruminansia. Potensi yang
dimiliki masing-masing sumber energi berbeda, tergantung tingkat degradabilitas.
Efisiensi pakan yang rendah disebabkan karena kualitas pakan ternak yang rendah
(Haryanto, 2012).
Vitamin dan mineral berperan sebagai faktor dalam menentukan kualitas
pakan ternak ruminansia, karena dibutuhkan sebagai sumber nutrisi untuk
produktivitasnya. Mikromineral merupakan mineral yang sedikit dibutuhkan
ternak seperti Zn, Cr, Se dan Mo, sedangkan makromineral adalah mineral yang
banyak dibutuhkan ternak seperti Ca, P, Mg, K dan S. selain itu, kebutuhan
protein untuk ternak ruminansia juga harus terpenuhi. Protein yang terkandung
dalam pakan ternak dibutuhkan berupa protein yang tidak mudah dipecah dalam
rumen, sehingga dapat melalui retikulorumen dalam kondisi utuh sebagai asam
amino (Norton, 2000). Energi berasal dari hijauan pakan yang mengandung
banyak karbohidrat dan lemak. Pertambahan bobot badan akan memengaruhi
peningkatan kebutuhan energi yang diperlukan hewan ternak ruminansia besar.
5
6
Upaya yang dapat dilakukan adalah dengan menyesuaikan ketersediaan pakan dan
dapat dimanfaatkan secara efisien. Peningkatan angka kelahiran dan bobot hewan
ternak dikarenakan adanya perbaikan manajemen pakan yang baik (Imran, Budhi,
Ngadiyono & Dahlanuddin, 2012) .
2.2 Jerami Padi
Padi yang lebih dikenal di dunia Botani (Ilmu yang mempelajari tentang
tumbuhan) dengan nama Oryza sativa merupakan tumbuhan yang telah Allah
jelaskan dalam al-Qur’an Surat al-An’aam yaitu “Allah yang menumbuhkan butir
(padi-padian)”.
ن إِ◌ هاللّ
ق لاهفِ◌ ب
ل◌ْ حه
ى ا
وه
ىالوه
جۖ◌
خ◌ْ ر◌ِ
ي ي
هه ا ل◌ْ حه ت◌ِ م◌ِ
يمه ج ا ل◌ْ
خ◌ْ ر◌ِ
وه م ت◌ِ
ل◌ْ يمه
م◌ِ ا هه
ي حه
ا ل◌ْ ◌ۖ
ك م لذهِ◌ اللّ
هفؤ◌ْ وك نه وهأهف يۖ◌ ت
Artinya Sesungguhnya Allah menumbuhkan butir tumbuh-tumbuhan dan biji
buah-buahan. Dia mengeluarkan yang hidup dari yang mati dan mengeluarkan
yang mati dari yang hidup. (Yang memiliki sifat-sifat) demikian ialah Allah, maka
mengapa kamu masih berpaling? (Q.S Al-An’aam: 95).
Jerami padi merupakan limbah yang tersedia dalam jumlah cukup banyak
dibanding dengan limbah pertanian lainnya, serta mudah diperoleh untuk
dimanfaatkan sebagai pakan ternak atau menjadi kompos. Jumlah jerami yang
cukup banyak dapat digunakan untuk pakan 2 ekor sapi/ kerbau dewasa
sepanjang tahun. Areal persawahan dengan pola tanam dua kali padi setahun
akan dapat menghasilkan jerami sekitar 11,89 ton/ha/panen jerami padi sebagai
hasil samping tanaman padi (Suningsih et al., 2019), sehingga cukup untuk
memenuhi kebutuhan pakan 4 ekor sapi/kerbau sepanjang tahun (Susilawati,
2012).
Jerami padi adalah tanaman padi yang telah diambil buahnya (gabahnya),
sehingga tinggal batang dan daunnya yang merupakan limbah pertanian serta
belum sepenuhnya dimanfaatkan. Jerami padi selama ini hanya dikenal sebagai
hasil ikutan dalam proses produksi padi di sawah. Produksi jerami padi yang
dihasilkan sekitar 50% dari produksi gabah kering panen(Hanafi, 2008). Jerami
padi merupakan salah satu pakan alternatif yang paling banyak dipakai untuk
memenuhi kekurangan hijauan pakan ternak. Namun bahan pakan tersebut
berkualitas rendah, karena rendahnya kandungan nutrient dan kurang dapat
7
dicerna. Dengan pengolahan, daya cerna jerami padi dapat ditingkatkan hingga
70% dan kandungan proteinnya dapat mencapai 5-8% (Susilawati, 2012).
Faktor-faktor pembatas dalam pemanfaatan jerami padi adalah dinding sel
diselimuti kristal silika, sehingga sulit dihidrolisis oleh enzim dalam rumen,
dinding sel mengandung lignin yang membentuk senyawa komplek dengan
selulosa, sehingga struktur selulosanya tidak lagi berbentuk amorf dan molekul
glukosanya dikokohkan oleh ikatan hidrogen yang sulit dicerna oleh mikroba, dan
memiliki kandungan protein rendah yaitu sekitar 3 – 5%. Nilai nutrisi yang ada
pada jerami padi adalah sebagai berikut (Sarwono & Arianto, 2003):
Tabel 2. Nilai nutrisi jerami padi
Zat-zat pakan Komposisi
Bahan Kering (%) 92,00
Protein Kasar (%BK) 5,31
Lemak Kasar (%BK) 3,32
Neutral Detergen Fiber (%BK) Acid Detergent Fiber
73,82
51,53 (%BK)
2.3 Fermentasi
Fermentasi merupakan suatu proses perubahan kimia pada suatu substrat
organik melalui aktivitas enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Proses
fermentasi dibutuhkan starter sebagai mikroba yang akan ditumbuhkan dalam
substrat. Starter merupakan populasi mikroba dalam jumlah dan kondisi fisiologis
yang siap diinokulasikan pada media fermentasi.
Fermentasi jerami perlu dilakukan untuk meningkatkan nilai gizi. Jerami
fermentasi dapat meningkatkan kandungan protein kasar sebesar 4,88% dari
4,01% menjadi 9,09%, serta menurunkan serat kasar 6,32% dari 24,76% menjadi
18,44% (Basuni et al., 2010). Proses fermentasi jerami padi dilakukan guna
peningkatan nilai nutrisinya dan disukai oleh ternak (Syamsu, 2019). Peningkatan
protein dan penurunan serat kasar jerami fermentasi sangat mendukung dalam
pemanfaatannya sebagai pakan ternak, karena umumnya yang menjadi pembatas
dalam pemanfaatan limbah pertanian sebagai pakan ternak adalah rendahnya
kandungan nutrient dan tingginya serat kasar.
8
2.4 Urea
Urea atau biasa disebut karbamida adalah suatu senyawa organik yang
terdiri dari unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen dengan rumus molekul
CO(NH2)2 serta mengandung 46,7% nitrogen (Kurzer & Sanderson, 2009). Nama
lain yang juga sering dipakai adalah carbamide resin, isourea, carbonyl diamide
dan carbonyldiamine. Secara fisik urea berbentuk kristal padat berwarna putih,
mudah larut dalam air dan bersifat higroskopis.
Urea merupakan bahan pakan sumber nitrogen yang dapat difermentasi.
Setiap satu kilogram urea mempunyai nilai yang setara dengan 2,88 kg protein
kasar. Urea dalam proporsi tertentu mempunyai dampak positif terhadap
peningkatan konsumsi serat kasar dan daya cerna (Hanafi, 2008). Penambahan
urea dalam fermentasi berfungsi sebagai pensuplai NH3, NH3 digunakan sebagai
sumber energi bagi mikroba dalam proses fermentasi. Selain sebagai pensuplai
NH3, penambahan urea juga menyebabkan terlepasnya ikatan antara lignin dan
selulosa atau hemiselulosa sehingga karbohidrat dapat dicerna oleh hewan
ruminansia (Yulistiani et al., 2003).
2.5 Analisis Proksimat
Analisis proksimat pertama kali dikembangkan di Weende Experiment
Station Jerman oleh Hennerberg dan Stokmann. Analisis ini sering juga dikenal
dengan analisis WEENDE. Analisis proksimat menggolongkan komponen yang
ada pada bahan pakan berdasarkan komposisi kimia dan fungsinya yaitu : air
(moisture), abu (ash), protein kasar (crude protein), lemak kasar (ether extract),
dan bahan ekstrak tanpa nitrogen (nitrogen free extract) (Suparjo, 2010).
Metode analisis proksimat meliputi kadar abu dengan metode pengabuan
kering (dryashing), kadar air dengan metode oven, kadar lemak dengan metode
soxhlet, kadar protein dengan metode kjeldahl dan karbohidrat dengan metode by
different (AOAC, 2005). Analisis proksimat memiliki beberapa keunggulan yakni
merupakan metode umum yang digunakan untuk mengetahui komposisi kimia
suatu bahan pakan, tidak membutuhkan teknologi yang canggih dalam
pengujiannya, menghasilkan hasil analisis secara garis besar, dapat menghitung
9
nilai Total Digestible Nutrient (TDN) dan dapat memberikan penilaian secara
umum pemanfaatan dari suatu bahan pakan. Analisis proksimat juga memiliki
beberapa kelemahan diantaranya tidak dapat menghasilkan kadar dari suatu
komposisi kimia secara tepat, tidak dapat menjelaskan tentang daya cerna serta
tekstur dari suatu bahan pakan (Suparjo, 2010).
2.6 Sistem Pencernaan Ruminansia
Proses unik dalam sistem pencernaan ruminansia dikenal dengan
memamah biak. Dimulai dari masuknya pakan ke dalam rongga mulut, masuk ke
dalam rumen lalu pakan yang telah menjadi bolus dikembalikan ke rongga mulut
(regurgitasi) untuk dikunyah kembali (Gambar 2.). Pakan yang telah dikunyah
bercampur dengan saliva (remastikasi) lalu ditelan kembali menuju ke retikulum
(redeglutasi) (Rahmadi, 2003).
Gambar 2. Proses pencernaan pada ruminansia (Campbell & Reece, 2008)
Sistem pencernaan ternak ruminansia memiliki sistem yang unik dengan
efektifitas mencerna bahan pakan serat tinggi. Sistem ini melibatkan interaksi
dinamis antara populasi mikroorganisme, bahan pakan dan ternak. Sistem
pencernaan ruminansia secara antomi meliputi rongga mulut, lidah, kelenjar air
liur, kerongkongan, lambung empat kompartemen (rumen, retikulum, omasum
dan abomasum), pankreas, kantung empedu, usus halus serta usus besar. Saliva
ruminansia mengandung enzim untuk pemecahan lemak (salivary lipase), pati
(salivary amilase) yang membantu dalam mengunyah dan menelan, serta ada
keterlibatan dalam pengolahan ulang nitrogen di dalam rumen. Rongga mulut dan
10
lidah digunakan ruminansia untuk proses mengunyah hijauan pakan secara
mekanis (Parish, Daniel & Holly, 2009).
Tempat bagi populasi mikroorganisme dalam sistem pencernaan
ruminansia adalah rumen dan retikulum. Mikroorganisme memecah dinding sel
hijauan pakan menjadi fraksi karbohidrat dan memfermentasinya untuk
menghasilkan asam lemak bebas seperti propionat yang berperan dalam sintesis
glukosa dan butirat dari glukosa, serta asetat yang berperan dalam sintesis lemak.
Asam lemak bebas selanjutnya dapat digunakan oleh ruminansia sebagai energi
untuk tubuh. Rumen berperan penting sebagai wadah fermentasi dalam sistem
pencernaan ruminansia, dilapisi oleh papila yang berperan dalam penyerapan
nutrisi. Temperatur dalam rumen berkisar antara 38-42oC (Rachmadi, 2003).
Sementara itu pH rumen berkisar antara 6,5-6,8 (Parish et al, 2009).
2.7 Uji Kecernaan in vitro
McDonald et al. (2010) menyatakan bahwa kecernaan suatu pakan
didefinisikan sebagai bagian dari pakan yang tidak diekskresikan melalui feses
dan diasumsikan bagian tersebut diserap oleh hewan. Biasanya ini dinyatakan
berdasarkan bahan kering (BK) dan apabila dinyatakan dalam persentase maka
disebut koefisien cerna. Nilai kecernaan pakan ternak dapat dilakukan dengan
metode in vitro. Kecernaan secara in vitro dipengaruhi oleh pencampuran pakan,
cairan rumen dan inokulan, pH kondisi fermentasi, pengaturan suhu fermentasi,
lamanya waktu inkubasi, ukuran partikel sampel dan larutan penyangga. Teknik
kecernaan in vitro memiliki keuntungan cepat dan murah.
Metode in vitro juga dapat digunakan untuk mengetahui konsentrasi produk akhir
fermentasi. Selain teknik in vitro memiliki lebih efisien dibandingkan dengan
teknik in vivo yang memiliki keterbatasan dan sulit diaplikasikan ketika
ketersediaan pakan yang akan diuji terbatas jumlahnya (Baan, Niekerk, Rethman,
& Coertze, 2004). Metode in vitro sebaiknya dilakukan terlebih dahulu sebelum
memberikan pakan pada ternak. Uji kecernaan secara in vitro sudah biasa
digunakan untuk mengevaluasi mutu nutrient bahan pakan, untuk mendukung data
analisis kimia dari bahan pakan.
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret sampai September 2019 di
Laboratorium Kelompok Produksi Ternak, Bidang Pertanian, Pusat Aplikasi
Teknologi Isotop dan Radiasi, Badan Tenaga Nuklir Nasional (PAIR-BATAN),
yang berlokasi di Jalan Lebak Bulus Raya No.49, Pasar Jumat, Jakarta Selatan.
3.2 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penlitian ini adalah timbangan pakan
(Henherr), timbangan analitik (Fujitsu), hot plate (Ika®rh Basic), oven 105°C
(Fisher), tanur listrik (Pyrolabo), sentrifuse (Iec Clinical), pH meter (Hanna
Instrument) , cawan conway, Protein Analyzer (Opsis Liquid Line), DaisyII
Incubator (Ankom), Fiber Analyzer (Ankom200), Emmision Monitoring Test
(Vario lux), mesin penggiling 1 mesh (Fritsch), Soxhlet (Labconco), plastik
sampel, nampan, gunting, termos, wadah plastik, kapas, kain, alumunium foil,
kertas saring whatman, spatula, penjepit, batang pengaduk, desikator, kertas
sampel ankom, cawan petri, cawan porselen, tabung sentrifuse, mikropipet, tip,
erlenmeyer, gelas piala, mortar, alu, buret, statif, dan magnetic stirrer.
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah, sampel jerami padi
dari PAIR BATAN, urea, molases, dedak, Mikrostar LA, isi rumen, akuades,
cairan rumen sapi diambil dari rumah pemotongan hewan, akuades, larutan
kloroform dan metanol 2:1, selenium, larutan aseton, vaseline, bubuk ADS,
sodium sulfat, glukose, alfa amylase, bubuk NDS, larutan Mc Dougall (larutan
makromineral, mikromineral, buffer, resazurin), HCl 05 N, HCl 0,01 N, HCl 0,2
N, NaOH 40 %, K2CO3 indikator pp (phenolptalein), H3BO3, K2SO4, CuSO4,
H3BO3, NaOH, H2SO4.
3.3 Rancangan Penelitian
Metode pada penelitian ini merupakan metode eksperimental dengan
menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 4 perlakuan dan 5
ulangan.
11
12
3.4 Cara Kerja 3.4.1 Persiapan Sampel Fermentasi Jerami Padi
Jerami padi segar yang sudah disediakan dari BATAN dikeringkan
terlebih dahulu di bawah sinar matahari dari pukul 10.00 – 13.00 WIB selama ±7
hari sampai jerami padi benar-benar kering. Setelah itu jerami padi dimasukkan ke
dalam karung dan disimpan di dalam ruangan panas dengan suhu 55°C sampai
jerami padi digunakan.
Pembuatan sampel jerami padi fermentasi dilakukan dengan
menambahkan bahan tambahan yang sesuai dengan komposisi yang sudah
dimodifikasi dari penelitian (Firsoni & Lisanti, 2017) (Tabel 3). Sebanyak 400 g
jerami padi dan bahan tambahan lainya dimasukkan ke dalam plastik ukuran (40 x
60 cm) dibuat dalam 4 kali ulangan. Plastik yang berisi sampel ditekan sampai
udara didalamnya tidak tersisa dan diikat dengan menggunakan karet. Lalu
sampel dimasukkan kembali ke dalam plastik dan diikat dengan rapat untuk
mendapatkan kondisi anaerob. Setelah itu sampel jerami padi fermentasi disimpan
dalam ruangan gelap pada suhu kamar dengan lama waktu fermentasi sesuai
perlakuan.
Tabel 3. Formulasi pakan fermentasi jerami padi
% Mikrostar
Perlakuan Jerami (g) Urea Dedak LA2 Molases Air (ml)
Kontrol 400 0 0,50 0,75 0,40 50
P1 400 0,15 0,50 0,75 0,40 50
P2 400 0,30 0,50 0,75 0,40 50
P3 400 0,45 0,50 0,75 0,40 50 Keterangan: - Kontrol: Fermentasi tanpa urea; P1: fermentasi + urea 0,15%; P2:
fermentasi + urea 0,30%; P3: fermentasi + urea 0,45%.
Sampel jerami padi fermentasi yang sudah dipanen diambil sebanyak ±70 g sesuai
lama waktu fermentasi untuk dilakukan pengujian Bahan Kering (BK) dan Bahan
Organik (BO). Sisa sampel jerami fermentasi yang sudah dipanen diangin-
anginkan dan dimasukkan ke dalam kantong terbuat dari koran yang sebelumnya
sudah ditimbang. Sisa sampel jerami padi lalu dikeringkan menggunakan oven
dengan suhu 55°C selama 4-5 hari. Setelah itu sampel digiling dengan mesin
13
penggiling Fritsch ukuran 1 mesh dan dimasukkan ke dalam plastik. Sampel yang
sudah digiling dilakukan pengujian analisis proksimat, laju produksi gas total, dan
analisis kecernaan in vitro dengan Daisy Incubator.
3.4.2 Analisis Proksimat
3.4.2.1 Analisis Bahan Kering (BK) dan Bahan Organik (BO) (AOAC, 2005)
Cawan porselen dipanaskan menggunakan oven 105oC selama 24 jam
dan dimasukkan kedalam desikator selama 30 menit dan ditimbang (a). Sampel
jerami padi fermentasi ditimbang di neraca analitik sebanyak 2 g ke dalam cawan
porselen (b). Cawan yang telah berisi dampel dikeringkan di dalam oven 1050 C
selama 24 jam, lalu dimasukkan ke dalam desikator selama 30 menit dan
ditimbang kembali (c). Sampel yang ditimbang dimasukkan ke dalam tanur 6000
C selama 6 jam, lalu dimasukkan ke dalam desikator selama 30 menit dan
ditimbang beratnya (d). selanjutnya dilakukan perhitungan untuk mengetahui %
bahan kering, bahan organic, dan abu dengan perhitungan sebagai berikut:
% Kadar BK =
% Kadar abu =
% Kadar BO = 100% - kadar abu
Keterangan: a: berat cawan kosong (g) b: berat cawan yang diisi sampel (g) c: berat cawan setelah dari oven (g) d: berat cawan setelah dari tanur (g)
3.4.2.2 Pengukuran Protein Kasar (Kjeldahl, 1883)
Kertas saring whatman ditimbang dan dimasukkan sampel sebanyak 1 g
kedalam labu Kjeldahl dengan ditambahkan 1 g selenium dan 5 ml H2SO4.
Kemudian didestruksi pada suhu 3400 C selama 2 jam hingga larutan berubah
warna menjadi jernih. Tabung reaksi dipasang pada rangkaian alat Protein
Analyzer Opsis Line. Selanjutnya alat tersebut secara otomatis akan mengambil 40
ml NaOH 40%, 30 ml H3B03 dan akuades 70 ml. Hasil destilasi ditampung ke
dalam Erlenmeyer yang sebelumnya telah diisi dengan 2 tetes metyl red, proses
destilasi selama 5 menit dengan hasil destilasi berwarna ungu. Destilat yang
14
berwarna ungu kemudian dititrasi dengan HCL 0,2 N pada alat Analytic Titroline
5000, hingga terbentuk warna merah muda yang tidak hilang selama 30 detik.
Kadar protein dihitung dengan rumus:
Keterangan:
N HCL: 0,2 N
3.4.2.3 Pengukuran Lemak Kasar (Sudarmaji et al., 1997)
Kantong filter ankom yang sudah diberi label dengan pensil ditimbang
menggunakan timbangan analitik, kemudian ditambahkan sampel sebanyak 0,40-
0,45 g (W1). Kertas saring yang telah diisi sampel direkatkan menggunakan alat
perekat dan dipanaskan ke dalam oven 1050 C selama 24 jam. Sampel yang telah
dioven dimasukkan ke dalam desikator plastik ankom selama 30-45 menit, lalu
ditimbang kemabali (W2). Sampel lalu dimasukkan ke dalam soxhlet yang telah
dihubungkan dengan labu didih yang diisi dengan kloroform ditambah ethanol
2:1. Kemudian soxhlet dihubungkan dengan kondensor dan dialirkan air ke
dalamnya. Pemanas dinyalakan selama 8 jam. Setelah 8 jam pemanas dimatikan
dan aliran air ditutup. Sampel di dalam soxhlet kemudian diambil untuk
dipanaskan menggunakan oven dengan suhu 1050C selama 24 jam. Kemudian
diukur berat sampel tersebut (W3). Sampel untuk pengukuran lemak kasar
selanjutnya dapat dilakukan pengukuran kandungan serat NDF, dan ADF
Keterangan:
W1: Berat sampel (g)
% Lemak Kasar =
W2: Berat sampel setelah dioven (g)
W3: Berat sampel setelah didestruksi (g)
15
3.4.3 Profil Fraksi Serat
3.4.3.1 Pengukuran Neutral Detergent Fiber (NDF) (Soest, Robertson, &
Lewis, 1991)
Pengukuran NDF dilakukan dengan membuat larutan Neutral Detergent
Solution (NDS) terlebih dahulu. Bahan-bahan seperti NDS konsentrat 119,96 g,
sodium sulfite 40 g, glycol 20 ml, H2O 2000 ml, dan enzim alfa amylase 8 ml.
Pembuatan Reagent NDS dibuat dengan menambahkan NDS konsentrat 119,96 g,
sodium sulfite 40 g, glycol 20 ml, H2O 2000 ml kedalam gelas beker, sedangkan
enzim alfa amylase 4 ml sebagai larutan pembilas ditambahkan dengan H2O 2000
ml. Siapkan larutan pembilas dalam 3 erlenmeyer. Erlenmeyer ketiga tanpa
penambahan enzim alfa amylase.
Langkah kedua yaitu, kantong saring yang telah disiapkan diberi label
menggunakan spidol permanen kemudian ditimbang menggunakan timbangan
analitik lalu di catat berat nya (W1). Kantong saring yang telah ditimbang diisi
sampel sebanyak 0,4 g – 0,45 g, lalu ditimbang dan dicatat berat nya (W2).
Sisakan 1 kantong saring kosong sebagai blanko (C1). Kemudian dimasukkan ke
dalam inkubator dan diisi dengan larutan NDS. Mesin dibiarkan bekerja selama
75 menit. Setelah selesai, ditekan kembali tombol agitate dan heat. Pembilasan
dilakukan sebanyak 3 kali menggunakan akuades 2000 ml dengan suhu 80oC.
Pembilasan pertama dan kedua, ditambahkan enzim alfa amylase masing-masing
4 ml. Proses pembilasan dilakukan selama 10 menit. Kantong saring dikeluarkan
dari inkubator dan baki kemudian direndam kembali di dalam aseton selama 5
menit dan dikeringkan di atas baki. Kantong saring yang telah kering dipanaskan
didalam oven selama 2 jam. Setelah itu disimpan dalam desikator selama 45
menit. Kemudian ditimbang dan dicatat berat nya (W3). Hasil yang didapatkan
dihitung menggunakan rumus:
Keterangan:
W1: Berat kertas saring (g) W2: Berat sampel (g) W3: Berat kering setelah ekstraksi (g) C1: Berat kantong blanko koreksi (g)
16
3.4.3.2 Pengukuran Acid Detergent Fiber (ADF) (Soest et al., 1991)
Proses pengukuran ADF sama seperti NDF. Dilakukan pembuatan
larutan nya terlebih dahulu. Bahan-bahan yang telah disiapkan seperti Acid
Detergent Solution (ADS) powder 40 g, H2SO4 55,6 ml, H2O 1945 ml
dimasukkan ke dalam gelas piala. Larutan pembilas dibuat sebanyak 3 kali dengan
H2O 2000 ml dengan suhu 80oC. Proses pengukuran ADF menggunakan sampel
dari NDF. Sampel yang telah selesai diukur langsung dimasukkan kedalam baki
ANKOM dan dimasukkan kedalam inkubator Fiber AnalyzerAnkom200 dengan
katup air tertutup dan diletakkan pemberat diatas baki pertama. Kemudian larutan
ADS dimasukkan dan inkubator ditutup. Mesin dinyalakan dengan menekan
tombol power, heat, kemudian agitate. Mesin dibiarkan bekerja selama 60 menit.
Setelah seleseai, tombol heat dan agitate ditekan kembali dan katup air dibuka.
Katup ditutup kembali jika air dalam inkubator telah habis. Kemudian inkubator
diisi kembali menggunakan akuades sebanyak 2000 ml dengan suhu 80oC untuk
membilas. Mesin dinyalakan kembali dan ditunggu selama 10 menit. Proses
pembilasan dilakukan sebanyak 3 kali lalu sampel untuk menghilangkan
kandungan detergen pada sampel. Sampel direndam dalam aseton selama 5 menit
dan dikeringkan diatas baki. Setelah itu dipanaskan dalam oven 100oC selama 2
jam dan dimasukkan ke dalam desikator selama 45 menit. Setelah itu sampel
dapat diukur beratnya menggunakan neraca analitik (W3) dan dihitung
menggunakan rumus:
Keterangan:
W1 : berat kantong saring (g) W2 : berat sampel (g) W3 : berat kering serat setelah ekstraksi (g) C1 : berat Kantong Blanko koreksi (g)
3.4.4 Prosedur Uji in vitro
3.4.4.1 Persiapan Sampel Rumen
Sampel rumen sapi diambil di rumah pemotongan hewan daerah Jombang,
Tanggerang Selatan. Rumen sapi kemudian diperas, isi rumen sapi yang sudah
diperas dengan kain kasa disiapkan untuk uji in vitro analisis produksi gas dan
17
analisis kecernaan dan sebagian isi rumen digunakan untuk pengukuran pH dan
NH3 rumen.
3.4.4.2 Analisis Produksi Gas (Menke et al., 1979)
Sampel jerami padi yang sudah digiling ditimbang sebanyak 200 mg dan
dimasukkan ke dalam syringe glass ukuran 100 ml model Hohenheim.
Selanjutnya masukkan larutan mcdougall sebanyak 30 ml melalui selang dan
diinjeksikan dengan dispenser yang sudah diatur volumenya. Setelah itu syringe
diinkubasi di dalam waterbath dengan suhu 37 – 39°C selama 48 jam. Variabel
yang diukur adalah produksi gas pada lama waktu inkubasi 0, 3, 6, 9, 12, 24, 48
jam, potensi produksi gas (a+b) dan laju degradasi gas (c). Setelah itu dilakukan
pengukuran pH dan N-NH3 setelah 48 jam.
Keterangan:
PGt: Produksi gas waktu t jam (ml)
PGo: Produksi gas waktu 0 jam (ml)
Kinetika gas juga diukur menggunakan model eksponensial Orskov dan
McDonald p = a+b (1-e-ct). Konstanta a dan b berturut-turut adalah fraksi mudah
larut dan fraksi tidak larut tetapi dapat terdegradasi. Konstanta c adalah laju
kelarutan fraksi secara konstan per t satuan waktu. Kalkulasi fraksi a, b dan c
menggunakan perangkat lunak fitcurve Neway®.
3.4.4.3 Pengukuran pH (AOAC, 2012)
Sampel campuran rumen dan pakan produksi gas sebanyak 30 ml
dipindahkan ke erlenmeyer 100 ml untuk dilakukan pengukuran pH menggunakan
pH meter (Hanna Instrument).
3.4.4.4 Pengukuran Konsentrasi Amonia (NH3) (Conway, 1950)
Sampel campuran rumen dan pakan produksi gas dari pengukuran pH
diambil 1 ml kemudian ditempatkan di salah satu ujung alur cawan Conway,
ujung satunya dimasukkan 1 ml larutan K2CO3 jenuh ditempatkan (tidak boleh
tercampur), bagian tengah diisi larutan asam borat (H3BO3) berindikator metil
merah dan brom sebanyak 1 ml. Cawan Conway yang sudah diolesi vaselin
18
ditutup rapat hingga kedap udara, larutan K2CO3 dicampur dengan sampel hingga
merata dengan cara menggoyang-goyangkan dan memiringkan cawan tersebut.
Setelah itu dibiarkan selama 2 jam dalam suhu kamar. Setelah 2 jam pada suhu
kamar tutup cawan dibuka, asam borat berindikator dititrasi dengan HCL 0,01413
N sampai terjadi perubahan warna dari biru menjadi merah. Perhitungan kadar
NH3 dihitung dengan rumus:
% Keterangan:
N HCL: 0,01413 N BM NH3: 17
3.4.4.5 Pengukuran Kecernaan in vitro dengan DaisyII Incubator (Kilic &
Gulecyuz, 2017)
Prosedur studi kecernaan in vitro menggunakan DaisyII IncubatorAnkom
yang dioperasikan sesuai yang disarankan oleh Ankom. Kantong filter direndam
dalam larutan aseton selama 3-5 menit. Kemudian kantong dikeringkan dan
ditimbang berat nya (W1). Sampel pakan dimasukkan ke dalam kantong yang
telah ditimbang seberat 0,4 g – 0,45 g (W2) dan ditutup menggunakan mesin
perekat. Satu kantong filter tidak diisi dengan sampel dijadikan sebagai blanko
(C1). Metode ini menggunakan beberapa larutan buffer (buffer A dan buffer B)
yang telah dibuat sebelum inkubasi dengan suhu 39oC dan pH 6,8. Larutan buffer
B sebanyak 266 ml dicampur dengan larutan buffer A sebanyak 1330 (rasio 1:5)
di dalam toples silinder. Tabung silinder akan diinkubasi dalam mesin DaisyII
Incubator Ankom dengan berisi campuran larutan buffer A dan B, larutan
inokulum (rumen) sebanyak 400 ml, 25 kantong sampel. Sebelum dimasukkan
inokulum dan sampel, tabung silinder diinkubasi agar suhu nya tetap terjaga.
Cairan rumen yang sudah disiapkan lalu dicampur dengan larutan buffer dalam
tabung silinder. Kantong filter berisi sampel dimasukkan kedalam tabung inkubasi
kemudian di beri CO2 dan tabung silinder ditutup dengan rapat. Tabung silinder
yang telah diisi inokulum dan sampel dimasukkan kembali dalam inkubator untuk
dilakukan uji kecernaan selama 48 jam. Setelah diinkubasi selama 48 jam,
kantong filter dikeluarkan dari tabung silinder dan dicuci dengan air mengalir lalu
dikeringkan. Kantong filter yang telah kering dimasukkan ke dalam mesin Fiber
19
Analyzer Ankom200 untuk diukur kandungan NDF setelah diinkubasi 48 jam (W3).
Kemudian dihitung menggunakan rumus:
Keterangan:
W1: Berat kantong filter (g) W2: Berat sampel (g) W3: Berat alhir setelah in vitro dan NDF (g) C1: Blanko (g)
3.5 Parameter Pengamatan
Parameter pengamatan pada penelitian ini terdiri dari nilai proksimat
Bahan Kering (BK), Bahan Organik (BO), Lemak Kasar (LK), Protein Kasar
(PK), fraksi serat Neutral Detergent Fiber (NDF) dan Acid Detergent Fiber
(ADF), laju produksi gas test, pH, NH3, kecernaan In Vitro True Digestibility
(IVTD).
3.6 Analisis Data
Hasil data dianalisis secara deskripstif dan statistik. Data deskriptif pada
penelitian ini, yaitu protein kasar, pH dan NH3. Data statistik pada parameter ini
nilai proksimat Bahan Kering (BK), Bahan Organik (BO), Lemak Kasar (LK),
Protein Kasar (PK), fraksi serat Neutral Detergent Fiber (NDF), Acid Detergent
Fiber (ADF), laju produksi gas test dan kecernaan In Vitro True Digestibility
(IVTD).
Data dianalisis menggunakan sidik ragam ANOVA menggunakan program
Microsoft Excel dan jika hasil yang didapat berbeda nyata (P<0,05) maka akan
dilanjutkan dengan uji LSD.
Perlakuan BK (%) BO (% BK) PK*(%BK) LK (% BK)
Kontrol 84,39 ± 0,60 59,08 ± 1,22a 9,24 2,66 ± 1,29
P1 84,85 ± 0,84 61,20 ± 0,67b 9,51 2,50 ± 0,92
P2 84,84 ± 0,46 60,20 ± 0,97ab 10,41 3,73 ± 1,19
P3 79,49 ± 8,60 61,15 ± 0,55b 7,37 3,36 ± 0,92
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Analisis Proksimat Jerami Padi Fermentasi
Indikator kualitas jerami padi fermentasi sebagai pakan ternak dapat
dilihat dari analisis proksimatnya. Analisis proksimat adalah metode analisis
kimia untuk mengidentifikasi kandungan zat makanan dari suatu bahan pakan.
Salah satunya adalah nilai Bahan Kering (BK), Bahan Organik (BO), Protein
Kasar (PK) dan Lemak Kasar (LK).
Tabel 4. Nilai analisis proksimat fermentasi jerami padi
Keterangan: - Kontrol: Fermentasi tanpa urea; P1: fermentasi + urea 0,15%; P2: fermentasi + urea 0,30%; P3: fermentasi + urea 0,45%; BK: bahan kering; BO: bahan organik; PK: protein kasar; LK: lemak kasar; Superskrip yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang signifikan (P<0,05); *: tidak dilakukan pengulangan.
Pengaruh penambahan konsentrasi urea yang berbeda terhadap bahan
kering dapat dilihat pada (Tabel 4.) bahwa penambahan urea tidak berpengaruh
nyata (P>0,05) (Lampiran 1.) terhadap bahan kering. Hal tersebut menandakan
bahwa hasil bahan kering fermentasi jerami padi tanpa pemberian urea dengan
pemberian urea 0,15: 0,30: 0,45% memberikan efek yang sama terhadap kadar
bahan kering. Penambahan urea tidak meningkatkan nilai kecernaan bahan kering
pakan. Hal tersebut dikarenakan pemberian urea yang terlalu sedikit, pemberian
suplementasi urea minimal untuk memberikan efek nyata terhadap peningkatan
nilai kecernaan bahan kering adalah sebesar 3% dari jumlah ransum (Wanapat dan
Khampa, 2007). Urea yang diberikan dalam pakan berfungsi sebagai sumber
nitrogen yang akan digunakan oleh mikroba untuk pertumbuhannya sehingga
dapat mempengaruhi kecernaan.
20
21
Hasil analisis keragaman menunjukkan bahwa penambahan konsentrasi
urea berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap nilai bahan organik (Lampiran 2).
Perlakuan P1 (urea 0,15%) dan P3 (urea 0,45%) berbeda dengan kontrol, namun
P2 (urea 0,30%) tidak berbeda dengan kontrol. Hal tersebut dikarenakan
penambahan starter dalam fermentasi jerami padi yaitu Mikrostar LA2 sehingga
ada mikroorganisme yang ditambahkan untuk membantu proses degradasi
karbohidrat di dalam rumen. Berdasarkan penelitian Anas & Syahrir, (2017)
peningkatan bahan organik pada fermentasi jerami padi disebabkan karena
aktivitas mikroorganisme pencerna serat yang mendegradasi karbohidrat menjadi
asam organik selama proses fermentasi. Hal tersebut didukung oleh pernyataan
Salman, Salaman, Khattab, Soliman, & El-Nomeary (2011) bahwa tumbuhnya
bakteri, jamur dan ragi dalam substrat dapat meningkatkan degradasi bahan kering
menjadi bahan organik.
Nilai protein kasar pada perlakuan P1 (urea 0,15%) dan P2 (urea 0,30%)
memiliki nilai protein kasar lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol masing-
masing 9,51 dan 10,41% BK. Hasil tersebut karena adanya penambahan urea yang
menghasilkan ammonia. Hal tersebut sesuai dengan Amin et al. (2015) bahwa
ammonia hasil hidrolisis urea yang terserap ke dalam jaringan serat dan nitrogen
yang terfiksasi akan terukur sebagai protein kasar. Menurut Salman et al., (2011)
bahwa peningkatan protein kasar disebabkan oleh peningkatan kandungan
nitrogen setelah penambahan urea. Pernyataan tersebut didukung kembali oleh
Yulistiani et al. (2003) bahwa penambahan urea mampu meningkatkan kandungan
nitrogen. Sedangkan nilai protein kasar pada perlakuan P3 (urea 0,45%) menurun
yaitu dengan nilai 7,37% BK. Hal tersebut dikarenakan dengan pemberian
konsentrasi starter 0,75% pemberian urea pada perlakuan P3 (urea 0,45%) terlalu
banyak. Karena antara jumlah mikroorganisme yang ada dengan sumber Non
Protein Nitrogen (NPN) yang tersedia tidak seimbang, sehingga mikroba tidak
mampu mendegradasi ketersedian NPN yang terlalu banyak. Hal ini sesuai
dengan pernyataan Suharyono, Hardani & Wahyono (2015) bahwa ketersediaan
protein dan NPN pada paka akan didegradasi oleh mikroorganisme menjadi NH3,
peptide, dan asam amino sehingga akan membentuk protein mikroba.
22
Hasil analisis ragam pada (Tabel 4.) menunjukkan bahwa lemak kasar
tidak berpengaruh nyata (P>0,05) (Lampiran 3.) terhadap penambahan
konsentrasi urea pada jerami padi fermentasi. Hal tersebut menandakan bahwa
fermentasi jerami padi tanpa pemberian urea (kontrol) dengan pemberian urea
0,15: 0,30: 0,45% BK memberikan efek yang sama terhadap kadar lemak kasar.
Hal ini dapat disebabkan karena kemampuan mikroorganisme dalam
menggunakan karbohidrat sebagai kebutuhan energinya pada masing-masing
perlakuan sama. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Suningsih, Ibrahim,
Liandris, & Yulianti (2019) bahwa selain karena nilai protein kasar yang tinggi
dan rendahnya kadar fraksi serat yang menyebabkan ketersediaan substrat untuk
sintesis asam lemak meningkat, juga karena mikroorganisme untuk memenuhi
kebutuhan energinya tidak banyak menggunakan karbohidrat Peningkatan lemak
kasar pada penelitian ini masih dalam kisaran normal, dimana kandungan lemak
dalam pakan disarankan tidak melebihi 5% (Haryanto, 2012). Kandungan lemak
lebih dari 5% akan menurunkan populasi mikroba pencerna pada rumen.
4.2 Profil Serat Jerami Padi Fermentasi
4.2.1 Nilai Neutral Detergent Fiber (NDF) dan Acid Detergent Fiber (ADF)
Kandungan fraksi serat pada hasil penelitian dapat dilihat pada (Tabel 5).
Hasil analisis keragaman menunjukkan bahwa fraksi serat berupa Neutral
Detergent Fiber (NDF) dan Acid Detergent Fiber (ADF) pada jerami padi
fermentasi tidak berpengaruh (P>0,05) (Lamiran 4.) dengan penambahan urea.
Hal tersebut menandakan bahwa hasil NDF dan ADF pada fermentasi jerami padi
tanpa pemberian urea (kontrol) dengan pemberian urea 0,15: 0,30: 0,45%
memberikan efek yang sama pada kadar NDF dan ADF. Kandungan NDF
menurun dibandingkan dengan jerami padi tanpa fermentasi (Tabel 2.) yaitu dari
73,82% menjadi 61,85; 62,48; 61,40; dan 59,83% pada setiap perlakuan berturut-
turut disebabkan oleh adanya perlakuan fermentasi serta penambahan urea pada
jerami padi yang mengakibatkan pemutusan ikatan antara lignin dengan
polisakarida penyusun dinding sel yang dapat meningkatkan hemiselulosa atau
selulosa atau terjadi penurunan kandungan hemiselulosa dan selulosa jerami padi.
Akibat dari penurunan kedua fraksi tersebut akan mengakibatkan penurunan kadar
NDF jerami padi. Dengan adanya penurunan NDF maka peluang mikroorganisme
23
di dalam rumen untuk memecahkan komponen serat jerami padi semakin besar
dan akan mengakibatkan jumlah bahan yang dapat dicerna oleh mikroorganisme
rumen sehingga energi yang tersedia bagi ternak meningkat (Amin, Hasan,
Yanuarianto, Iqbal, & Karda, 2009).
Nilai ADF juga menurun seiring dengan penambahan konsentrasi urea.
Penurunan kandungan ADF diduga terjadi karena perombakan dinding sel selama
proses fermentasi. Terlarutnya sebagain protein dinding sel dan hemiselulosa
dalam larutan deterjen asam, sehingga meningkatkan porsi Acid Detergent
Solution (ADS) dan menyebabkan menurunnya kandungan ADF.
Tabel 5. Nilai profil serat Neutral Detergent Fiber (NDF) dan Acid Detergent Fiber (ADF)
Perlakuan NDF (%BK) ADF (%BK)
Kontrol
P1
P2
P3
61,85 ± 2,46
62,48 ± 1,32
61,40 ± 3,36
59,83 ± 0,79
49,22 ± 2,03
49,96 ± 7,49
48,99 ± 3,14
47,45 ± 0,73
Keterangan: Kontrol: Fermentasi tanpa urea; P1: fermentasi + urea 0,15%; P2: fermentasi + urea 0,30%; P3: fermentasi + urea 0,45%; NDF: neutral detergent fiber; ADF: acid detergent fiber
Amin et al. (2009) menyatakan bahwa degradasi secara biologis saat
proses fermentasi merupakan salah satu cara mengubah bahan yang mengandung
komponen serat seperti selulosa dan lignin menjadi bahan berguna seperti
monosakarida, disakarida atau selobiosa. Perbedaan rataan kandungan ADF
disebabkan karena penambahan urea dapat melonggarkan ikatan lignoselulosa
sehingga mudah dicerna oleh enzim yang disekresikan oleh bakteri yang
menyebabkan kandungan bahan kering dan serat kasar menurun sehingga
kandungan ADF menurun.
4.3 Evaluasi Bahan Pakan Secara in vitro
4.3.1 Nilai pH dan NH3
Hasil nilai pH dapat dilihat pada (Gambar 3.) berdasarkan hasil diagram
nilai pH meningkat seiring dengan penambahan konsentrasi urea pada jerami padi
fermentasi. Sesuai dengan pernyataan Febrina (2005) bahwa penambahan protein
menyebabkan pH rumen meningkat. Nilai pH yang didapat pada penelitian ini
24
Nil
ai p
H
NH
(m
g/10
0 m
l)
3
masih berada pada kisaran yang normal. Menurut Usman (2013) mikroba rumen
secara efektif akan mendegradasi pakan serat dengan nilai pH 6,5-7 dan aktivitas
pencerna serat akan melambat jika pH berada pada nilai 6,2 (Usman, 2013).
Apabila pH cairan rumen kurang dari 6,2 akan menghambat aktivitas selulolitik
(Usman, 2013), karena menurunnya populasi mikrobia tersebut di dalam rumen,
sehingga akan mempengaruhi aktivitas mikrobia selulolitik mencerna dinding sel
tanaman.
6.83 6.82 6.81
6.8 6.79 6.78 6.77 6.76 6.75 6.74
6.78
6.8 6.81 6.82
Kontrol P1 ( urea 0,15%)
P2 (urea 0,30 %)
P3 (urea 0,45%)
Perlakuan
Gambar 3. Nilai pH setelah produksi gas pada waktu inkubasi 48 jam
80
70 60
50 46.67
40
30
20
10
0
57.42 58.03
61.42
Kontrol P1 (urea 0,15%) P2 (urea 0,30%) P3 (urea 0,45%)
Perlakuan
Gambar 4. Nilai NH3 setelah produksi gas dengan waktu inkubasi 48 jam
Hasil nilai konsentrasi amonia pada penelitian ini dapat dilihat pada
(Gambar 3.) semakin tinggi konsentrasi urea yang diberikan maka semakin tinggi
pula ammonia yang dihasilkan, sehingga gambar meunjukkan adanya peningkatan
kadar ammonia pada setiap perlakuan. Konsentrasi amonia pada rumen memiliki
hubungan dengan nilai pH, karena laju kecepatan penguraian protein sangat
bergantung pada laju penurunan pH. Konsentrasi NH3 yang tinggi diduga karena
proses degradasi protein pakan lebih cepat daripada proses pembentukan protein
mikroba, sehingga amonia yang dihasilkan terakumulasi dalam rumen. Tingginya
25
konsentrasi NH3 ini juga dapat disebabkan karena tidak terjadinya penyerapan
amonia dalam sistem in vitro sehingga NH3 terakumulasi di dalam syringe
(Andini & Firsoni, 2012).
4.3.2 Laju Produksi Gas Jerami Padi Fermentasi Secara in vitro
Laju produksi gas pada jerami padi yang difermentasi disajikan pada
(Tabel 6). Panambahan urea berpengaruh nyata (P<0,05) (Lampiran 5.) terhadap
laju produksi gas pada jam ke 3, 6, 9, 12, 24 dan 48. Hal tersebut dikarenakan
penambahan urea akan mempengaruhi kadar NH3 dan protein kasar sehingga
mempengaruhi kinerja mikroorganisme dalam melakukan fermentasi substrat
pakan yang direpresentasikan dalam bentuk produksi gas (Suharuono et al.,
2015).
Tabel 6. Nilai laju produksi gas total secara in vitro selama 48 jam
Produksi Gas Total (ml/200 mg BK)
Waktu inkubasi (jam)
Perlakuan 3 6 9 12 24 48
Kontrol 2,80±0,10a 4,95±0,15a
6,96±0,22a 8,84±0,28a
15,20±0,51a 23,76±0,96a
P1 3,73±0,79b 6,75±1,29bc
9,54±1,71b 12,09±2,06b
20,40±2,93b 30,60±3,12b
P2 4,28±0,13c 7,50±0,23c
10,40±0,33b 13,03±0,42b
21,22±0,68b 30,28±1,05b
P3 3,33±0,51ab 6,41±0,67b
9,25±0,81b 11,87±0,93b
20,43±1,23b 31,08±1,37b
Keterangan : - Kontrol: Fermentasi tanpa urea; P1: fermentasi + urea 0,15%; P2: fermentasi + urea 0,30%; P3: fermentasi + urea 0,45%;;Superskrip yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang signifikan (P < 0,05)
Parameter karakteristik produksi gas merupakan indikator evaluasi
fermentabilitas uji pakan secara in vitro. Produksi gas total maksimum adalah
total produksi gas yang dihasilkan dari gabungan fraksi a dan b, yaitu fraksi bahan
yang mudah larut dan fraksi yang dapat didegradasi mikroba rumen. Laju
degradasi (c) merupakan kecepatan gas dalam mendegradasi substrat. Hasil
analisis keragaman menunjukkan bahwa penambahan urea dalam fermentasi
jerami padi dapat mempengaruhi nilai potensi produksi gas maksimum (a + b) dan
laju degradasi gas (c) (Tabel 7). Nilai potensi produksi gas maksimum
dipengaruhi oleh nilai NDF pada bahan pakan. Nilai NDF yang rendah
26
berpengaruh pada degradasi substrat yang semakin cepat sehingga akan
mempengaruhi nilai produksi gas maksimum (a+b) (Wahyono, Sasongko,
Sholihah, & Ratnasari, 2017).
Tabel 7. Kibetik gas pada produksi gas total secara in vitro selama 48 jam
Perlakuan a+b (ml/200 mg BK) c (ml/jam)Kontrol 35,75 ± 2,45a
0,02 ± 0,01a
P1 41,97 ± 0,67b 0,03 ±0,01b
P2 37,52 ± 1,75a 0,03 ±0,01b
P3 42,85 ± 1,65b 0,03 ±0,01b
Keterangan : - Kontrol: Fermentasi tanpa urea; P1: fermentasi + urea 0,15%; P2: fermentasi + urea 0,30%; P3: fermentasi + urea 0,45%; a+b = produksi gas total maksimum, c = laju degradasi gas; Superskrip yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang signifikan (P < 0,05)
Gas yang doproduksi masing-masing perlakuan selama waktu inkubasi
secara signifikan mengalami peningkatan. Perlakuan P2 menghasilkan tingkat
produksi gas (c) tertinggi dengan nilai 0,034. Produksi gas komulatif pada 48 jam
meningkat dengan penambahan tingkat urea pada setiap perlakuan yang diberikan.
Hal ini disebabkan oleh peningkatan kecernaan karbohidrat structural karena
penambahan urea selama fermentasi.
4.3.3 Nilai Kecernaan In vitro True Digestibility (IVTD) Jerami Padi
Fermentasi
Evalusi kecernaan in vitro dilakukan menggunakan metode inkubasi batch
culture DaisyII Incubator (Ankom Technology Corp, Fairport, NY). Kelebihan
metode tersebut adalah praktis, akurat, dan berkolerasi dengan uji in vivo
(Ludwin, 2005). Evaluasi kecernaan perlu divalidasi di laboratorium, nilai IVTD
merupakan hasil pengujian untuk menentukan nilai kecernaan di dalam rumen
secara in vitro.
27
% IV
TD
60 48.06 49.71 51.29 50.32
50
40
30
20
10
0
Kontrol P1 ( urea 0,15%) P2 ( urea 0,30%) P3 ( urea 0,45%)
Perlakuan
Gambar 5. Nilai kecernaan In Vitro True Digestibility (IVTD) jerami padi fermentasi
Kecernaan in vitro dapat dilihat pada (Gambar 6.) bahwa penambahan
urea dalam proses fermentasi tidak berpengaruh nyata (P > 0,05) (Lampiran)
terhadap nilai IVTD. IVTD memiliki pola yang sama dengan total produksi gas,
karena produksi gas dalam rumen merupakan representasi dari degradabilitas
substrat (Zhong,2016). Nilai degradabilitas IVTD dipengaruhi secara positif oleh
protein kasar dan dipengaruhi secara negatif oleh kandungan serat, baik
kandungan NDF dan ADF (Jayanegara, Sofyan, Makkar, & Becker, 2009). Hal ini
menjelaskan bahwa nilai IVTD akan semakin tinggi seiring dengan kandungan
PK yang tinggi tetapi kandungan NDF dan ADF yang tinggi akan menurunkan
nilai IVTD. Nilai degradabilitas IVTD ini juga dipengaruhi oleh perbedaan nutrisi
dinding sel, konten serat, konten bahan mineral dan konten lemak kasar (Ozcan &
Kilic, 2018). Nilai kecernaan pakan yang tinggi pada suatu bahan akan
meningkatkan banyak nutrisi yang dapat diserap tunuh ternak.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
1. Penambahan urea pada penelitian ini belum dapat meningkatkan kualitas
fermentasi jerami padi. Namun, penambahan urea dapat meningkatkan laju
produksi gas dibandingkan dengan fermentasi yang tidak ditambahkan
urea.
2. Konsentrasi urea 0,15; 0,30 dan 0,45% tidak menunjukkan adanya hasil
yang terbaik dalam fermentasi jerami padi.
5.2 Saran
Saran dari penelitian ini perlu adanya penambahan parameter lain yang
berkaitan dengan peningkatan kualitas fermentasi jerami padi, serta perlu
penambahan konsentrasi urea dan variasi komposisi zat aditif yang berbeda yang
diberikan agar lebih terlihat perbedaan yang berarti antara setiap perlakuan.
Sehingga penambahan urea mampu meningkatkan kualitas fermentasi dan kualitas
nutrisi jerami padi.
28
DAFTAR PUSTAKA
Amin, M., Hasan, S. D., Yanuarianto, O., Iqbal, M., & Karda, I. W. (2009). Analysis of the acute effect of the performance order on the total energy. Rev Bras Med Esporte, 15(2), 96–103.
Anas, M. R., & Syahrir. (2017). Pengaruh penggunaan jenis aditif sebagai sumber
karbohidrat terhadap komposisi kimia silase rumput mulato. Jurnal Agrisains, 18(April), 13–22.
Andini, L., & Firsoni. (2012). Uji potensi fermentasi jerami sorgum menggunakan
mikrostar LA2. In Prosiding Seminar Dan Pameran Aplikasi Teknologi Isotop Dan Radiasi (vol. 1, pp. 361–370).
Antonius. (2009). Pemanfaatan jerami padi fermentasi sebagai subtitusi rumput
gajah dalam ransum sapi, 14(4), 270–277.
AOAC. (2005). Official methods of analysis. Association Of Official Agricultural Chemists. Washington, D.C., 15(1), 136–138.
AOAC. (2012). Official methods of analysis. (G. W. Latimer, Ed.) (19th Ed.).
Maryland, Usa: Aoac International.
Baan, A., Niekerk, W. A., Rethman, N. F. G., & Coertze, R. J. (2004). The determination of digestibility of atriplex nummularia cv. de kock (oldman’s saltbush) using different in vitro techniques. South African Journal Of Animal Sciences, 34(5suppl.1), 95–97.
Badan Standardisasi Nasional. (2009). Pakan konsentrat bagian 2. no.314.2.
Badan Pusat Statistik. (2018). Luas panen sawah menurut provinsi, 2014-2018.
Basuni, R., Muladno, Kusmana, C., & Suryahadi. (2010). Sistem integrasi padi- sapi potong di lahan sawah. Iptek Tanaman Pangan, 5(1), 31–48.
Campbell, N. A., J. B. Reece. (2008). Biologi edisi kedelapan jilid satu. penerbit
Erlangga. Jakarta.
Conway, E. J. (1950). Microdiffusion analysis and volumetric error. London: Crosby Lockwood.
Firsoni, & Lisanti, E. (2017). Potensi pakan ruminansia dengan penampilan
produksi gas secara in vitro. Peternakan Indonesia, 19(3), 136–144.
Hanafi, N. D. (2008). Teknologi pengawetan pakan ternak. karya Ilmiah Fakultas Pertanian. Universitas Sumatera Utara, Medan, 1–19.
29
30
Haryanto, B. (2012). Perkembangan penelitian nutrisi ruminansia. Jurnal Wartazoa, 22(4), 169–177.
Imran, S.P.S., Budhi, Ngadiyono N., & Dahlanuddin. (2012). Pertumbuhan sapi
bali lepas sapih yang diberi rumput lapangan dan disuplementasi daun turi (Sesbania gradiflora). Jurnal Agrinimal. 2 :39-40.
Jayanegara, A., Sofyan, A., Makkar, H. P. S., & Becker, K. (2009). Kinetika
produksi gas , kecernaan bahan organik dan produksi gas metana in vitro pada hay dan jerami yang disuplementasi hijauan mengandung tanin. Jurnal Media Peternakan, 32(2), 120–129.
Kasmiran, A. (2011). Pengaruh lama fermentasi jerami padi dengan
mikroorganisme lokal terhadap kandungan bahan kering , bahan organik , dan abu. Fakultas Pertanian Universitas Almuslim, 11(1), 48–52.
Kilic, U., & Gulecyuz, E. (2017). Effects of some additives on in vitro true
digestibility of wheat and soybean straw pellets. Open Life Science, 12, 206– 213.
Kjeldahl, J. (1883). A new method for the estimation of nitrogen in organic
compounds.
Kristiyani, E., Harjanti, D. W., & Santoso, S. A. B. (2014). Pengaruh berbagai kandungan urea dalam pakan terhadap fungsi hati kambing peranakan etawa laktasi. Animal Agriculture Journal, 3(1), 95–105.
Kurzer, F., & Sanderson, P. M. (2009). Urea in the history of organic chemistry:
isolation from natural sources. Journal Of Chemical Education, 33(9), 452.
Lunsin, R., Duanyai, S., Pilajun, R., Duanyai, S., & Sombatsri, P. (2018). Effect of urea and molasses treated sugarcane bagasse on nutrient composition and in vitro rumen fermentation in dairy cows. Agriculture And Natural Resources, 52(6), 622–627.
Marxen, A., Klotzbücher, T., Jahn, R., & Kaiser, K. (2015). Interaction between
silicon cycling and straw decomposition in a silicon deficient rice production system. plant soil, 398(1–2), 153–163.
Mcdonald, P., Edwards, R. A., Greenhalgh, J. F. D., Morgan, C. A., Sinclair, L.
A., & Wilkinson, R. G. (2010). The animal and its food. in: animal nutrition seventh edn., pearson education, London, UK.
Menke, K., Raab, L., Salewski, A., Steingass, H., Fritz, D., & Schneider, W.
(1979). The estimation of the digestibility and the metabolizable energy content of ruminant feedingstuffs from the gas production when they are incubated with rumen liquor in vitro. Journal Of Agricultural Science, 93, 217–222.
31
Norton, B.W. (2000). The significance of tannins in tropical animal production. proceeding of the international workshop on tannin in livestock and human nutrition. Aciar. Adelaide.
Nurhaita, Definiati, N., & Suliasih. (2017). Pengolahan jerami padi sebagai pakan
ternak sapi pada kelompok tani sido urip desa srikuncoro. Fakultas Pertanian Universitas Muhammadiyah Bengkulu, 693–699.
Ozcan, U., & Kilic, U. (2018). Effect of additives on the forage quality of pelleted
hazelnut husks. Asian Journal Of Animal And Veterinary Advances, 13(2), 189–196.
Parish, D.A., R.J, Daniel & T.B. Holly. (2009). Understanding the ruminant
animal digestive system. Mississipi State University. America.
Pulungguno, D. E., Junus, M., & Nasich, M. (2013). Pengaruh penambahan urea terhadap kandungan protein kasar dan serat kasar padatan lumpur organik unit gas bio. Jurnal Ilmiah Ilmu-Ilmu Peternakan, 17(1), 1–11.
Rahardjo, S., Purnamaningsih, H., Nururrozi, A., Yanuartono, Yanuartono, &
Indarjulianto, S. (2018). Urea : manfaat pada ruminansia. Jurnal Ilmu-Ilmu Peternakan, 28(1), 10–34.
Rahmadi, D., Sunarso, J. Achmadi, E. Pangestu, A. Muktiani, M. Christiyanto &
Surono. (2003). Ruminologi dasar. Universitas Diponegoro. Semarang.
Salman, F. M., Salaman, R., Khattab, A. E., Soliman, F. M., & El-Nomeary, Y. A. (2011). Chemical, biological and biochemical treatments to improve the nutritive values of sugarcane bagasse (scb): 1- chemical composition, scanning electron microscopy, in vitro evaluation, nutrients digestibility and nitrogen utilization of untreated or treate. Journal Of Life Science, (74), 523– 529.
Samadi, S., Wajizah, S., Usman, Y., Riayatsyah, D., & Firdausyi, Z. Al. (2016).
Improving sugarcane bagasse as animal feed by ammoniation and followed by fermentation with trichoderma harzianum (in vitro study). Animal Production, 18(1), 14.
Soest, P. J. V, Robertson, J. B., & Lewis, B. A. (1991). Methods for dietary fiber,
neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal Of Dairy Science, 74(10), 3583–3597.
Sugoro, I., Kurniawati, A., Firsoni, & Soeranto, H. (2003). Pembuatan silase daun
galur mutan sorgum dengan menggunakan inokulum campuran isolat bakteri rumen kerbau. Risalah Pertemuan Ilmiah Penelitian Dan Pengembangan Aplikasi Isotop Dan Radiasi, 143–151.
32
Suningsih, N., Ibrahim, W., Liandris, O., & Yulianti, R. (2019). Kualitas fisik dan nutrisi jerami padi fermentasi pada berbagai penambahan starter. Jurnal Sain Pertenakan Indonesia, 14(2), 191–200.
Suparjo. (2010). Analisis proksimat ( proximate analysis ).
Surono, Soejono, M., & Budhi, S, P, S. (2006). Kehilangan bahan kering dan
bahan organik silase rumput gajah pada umur potong dan level aditif yang berbeda. Journal Of The Indonesian Tropical Animal Agriculture, 31(1), 62– 68.
Susilawati, E. (2012). Pemanfaatan jerami padi sebagai pakan ternak. Balai
Pengkajian Teknologi Pertanian (Bptp) Jambi, 3–4.
Syamsu, J. A. (2019). Prosiding seminar nasional bioteknologi 2006 satya nugroho. Journal Universitas Hasanudin, 298–300.
Tsunatu, D. Y., Atiku, K. G., Samuel, T. T., Hamidu, B. I., & Dahutu, D. I.
(2017). Production of bioethanol from rice straw using yeast extracts peptone dextrose. Nigerian Journal Of Technology, 36(1), 296–301.
Usman, Y. (2013). Pemberian pakan serat sisa tanaman pertanian ( jerami kacang
tanah , jerami jagung , pucuk tebu ) terhadap evolusi pH , N-NH3 dan VFA di dalam rumen sapi. Jurnal Agripet, 13(2), 53–58.
Wahyono, T., Sasongko, W. T., Sholihah, M., & Ratnasari, M. (2017). Pengaruh
penambahan tanin daun nangka (Artocarpus heterophyllus) terhadap nilai biologis daun kelor (Moringa oleifera) dan jerami kacang hijau (Vigna radiata) secara in vitro. Buletin Peternakan, 41(1), 15–25.
Wanapat, M., Kang, S., Hankla, N., & Phesatcha, K. (2013). Effect of rice straw
treatment on feed intake , rumen fermentation and milk production in lactating dairy cows. African Journal Of Agricultural, 8(17), 1677–1687.
Yulistiani, D., Gallagher, J. R., & Barneveld, R. J. Van. (2003). Intake and
digestibility of untreated and urea treated rice straw base diet fed to sheep. Jitv, 8(1), 8–16.
LAMPIRAN
Lampiran 1.Analisis pengaruh perlakuan terhadap bahan kering (BK)
ANOVA Bahan Kering
F tabel
Sumber keragaman DB JK KT F hit 0,05 P
P 3 102,288 34,096 1,811 3,239 0,179
G 16 301,293 18,831
TOTAL 19 403,581
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
33
34
Perlakuan Nilai BO Superskrip P1 59,08 A P2 61,20 B P3 60,20 A B P4 61,15 B
Lampiran 2. Pengaruh perlakuan terhadap bahan organik (BO)
ANOVA Bahan Organik
F tabel
Sumber keragaman DB JK KT F hit 0,05 P
P 3 14,975 4,992 6,183 3,239 0,004
G 16 12,916 0,807
TOTAL 19 27,891
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
Uji lanjut dengan LSD Bahan Organik
Keterangan: Huruf yang berbeda penunjukkan perbedaan pada setiap perlakuan
35
Lampiran 3. Pengaruh perlakuan terhadap lemak kasar (LK)
ANOVA Lemak Kasar
F tabel
Sumber keragaman DB JK KT F hit 0,05 P
P 3 5,071 1,690 1,407 3,239 0,272
G 16 19,227 1,202
TOTAL 19 24,297
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
36
Lampiran 4. Pengaruh perlakuan terhadap fraksi serat
ANOVA Neutral Detergent Fiber (NDF)
F tabel
Sumber keragaman DB JK KT F hit 0,05 P
P 3 19,221 6,404 1,291 3,239 0,306
G 16 79,361 4,960
TOTAL 19 98,572
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
ANOVA Acid Detergent Fiber (ADF)
Sumber keragaman DB JK KT F hit F tabel 0,05 P
P 3 16,616 5,539 0,390 3,239 0,762
G 16 227,318 14,207
TOTAL 19 243,934
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
37
F tabel
Sumber keragaman DB JK KT F hit 0,05 P
P 3 5,847 1,949 8,448 3,239 0,0009
G 16 3,691 0,231
TOTAL 19 9,538
Lampiran 5. Pengaruh perlakuan terhadap produksi gas selama 48 jam
ANOVA Produksi gas jam ke-3
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
Uji lanjut dengan LSD produksi gas jam ke-3
Perlakuan Produksi Gas Superskrip P1 2,80 A P2 3,73 B
P3 4,28 C P4 3,33 A B
Keterangan: Huruf yang berbeda penunjukkan perbedaan pada setiap perlakuan
ANOVA Produksi gas jam ke-6
F tabel
Sumber keragaman DB JK KT F hit 0,05 P
P 3 17,146 5,715 10,340 3,239 0,0002
G 16 8,844 0,553
TOTAL 19 25,990
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
Uji lanjut dengan LSD produksi gas jam ke-6
Perlakuan Produksi Gas Superskrip
P1 4,95 A P2 6,75 B CP3 7,50 CP4 6,41 B
Keterangan: Huruf yang berbeda penunjukkan perbedaan pada setiap perlakuan
38
ANOVA Produksi gas jam ke-9
F tabel
Sumber keragaman DB JK KT F hit 0,05 P
P 3 32,395 10,798 11,465 3,239 0,0001
G 16 15,069 0,942
TOTAL 19 47,464
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
Uji lanjut dengan LSD produksi gas jam ke-9 Perlakuan Produksi Gas Superskrip
P1 6,96 A P2 9,54 B P3 10,40 B P4 9,25 B
Keterangan: Huruf yang berbeda penunjukkan perbedaan pada setiap perlakuan
ANOVA Produksi gas jam ke-12
Sumber keragaman DB JK KT F hit F tabel
0,05 P
P 3 49,405 16,468 12,187 3,239 0,0001
G 16 21,621 1,351
TOTAL 19 71,026
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
Uji lanjut dengan LSD produksi gas jam ke-12 Perlakuan Produksi Gas Superskrip
P1 8,84 A
P2 12,09 B P3 13,03 B P4 11,87 B
Keterangan: Huruf yang berbeda penunjukkan perbedaan pada setiap perlakuan
39
ANOVA Produksi gas jam ke-24
F tabel
Sumber keragaman DB JK KT F hit 0,05 P
P 3 114,800 38,267 14,083 3,239 0,00004
G 16 43,476 2,717
TOTAL 19 158,275
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
Uji lanjut dengan LSD produksi gas jam ke-24
Perlakuan Produksi Gas Superskrip P1 15,20 A P2 20,40 B P3 21,22 B P4 20,43 B
Keterangan: Huruf yang berbeda penunjukkan perbedaan pada setiap perlakuan
ANOVA Produksi gas jam ke-48
Sumber keragaman DB JK KT F hit F tabel 0,05 P
P 3 179,831 59,944 17,471 3,239 0,00001
G 16 54,896 3,431
TOTAL 19 234,728
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
Uji lanjut dengan LSD produksi gas jam ke-48 Perlakuan Produksi Gas Superskrip
P1 23,76 A
P2 30,60 B P3 30,28 B P4 31,08 B
Keterangan: Huruf yang berbeda penunjukkan perbedaan pada setiap perlakuan
40
Lampiran 6. Pengaruh perlakuan terhadap kinetik gas pada produksi gas selama 48 jam
ANOVA Produksi gas total maksimum (a+b)
Sumber keragaman DB JK KT F hit F tabel 0,05 P
P 3 176,558 58,853 19,153 3,239 0,00
G 16 49,164 3,073
TOTAL 19 225,722
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
Uji lanjut dengan LSD produksi gas total maksimum (a+b) Perlakuan Produksi Gas Superskrip
P1 35,75 A
P2 41,97 B P3 37,52 A
P4 42,85 B Keterangan: Huruf yang berbeda penunjukkan perbedaan pada setiap perlakuan
ANOVA Laju degradasi gas (c)
Sumber keragaman DB JK KT F hit F tabel 0,05 P
P 3 0,00033 0,00011 11,138 3,239 0,0001
G 16 0,00016 0,00004
TOTAL 19 0,00049
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability
Uji lanjut dengan LSD laju degradasi gas (c)
Perlakuan Produksi Gas Superskrip P1 0,02 A P2 0,03 BP3 0,03 B
P4 0,03 B
41
Keterangan: Huruf yang berbeda penunjukkan perbedaan pada setiap perlakuan
Lampiran 7. Pengaruh perlakuan terhadap kecernaan secara in vitro
ANOVA In Vitro True Digestibility (IVTD)
F tabel
Sumber keragaman DB JK KT F hit 0,05 P
P 3 27,671 9,224 3,239 3,239 0,611
G 16 238,431 14,902
TOTAL 19 266,101
Keterangan: DB : derajat bebas JK : jumlah kuadrat; KT= kuadrat tengah Fhit : nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data F 0,05 : hasil pengolahan data dengan taraf kesalahan sebesar 5%
(α=0,05) P : probability