perlakuan kimia - flemish2016.files.wordpress.com · –biasanya tidak berdiri sendiri. ......

Locally Rooted, Globally Respected www.ugm.ac.id

c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Perlakuan Kimia

Cuk Tri Noviandi, S.Pt., M.Anim.St., Ph.D.

Laboratorium Teknologi Makanan Ternak

Fakultas Peternakan UGM


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Perlakuan NH3

• Perlakuan kimia yang paling efektif menaikkan kecernaan adalah NaOH, tetapi tanpa kenaikan nilai nutrisi.

• NH3 kecernaan & nilai nutrisi (N).


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Sifat NH3

• Fisik:

– Bentuk gas: tidak berwarna; bau spesifik menyengat.

– Bentuk cair: gas yang dicairkan.

– Bentuk larutan: dilarutkan dalam air NH4OH.

• Kimia:

– Tidak mudah terbakar.

– NH3 + H2O NH4OH.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Fungsi NH3

• Sebagai pengawet mempunyai daya sebagai fungisida dan bakterisida.

• Penambah kandungan N sebagian N yang terfiksasi jaringan bahan pakan.

• Menaikkan kecernaan mengembangkan jaringan & melonggarkan ikatan lignoselulosa, sehingga memudahkan penetrasi enzim selulase.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Faktor yang mempengaruhi efektifitas pengolahan (1)

• Parameter:

– Kecernaan

– Kandungan N

• Dosis amonia:

– 2 – 5% dari BK jerami.

– < 2% tidak berefek, berfungsi sebagai pengawet.

– > 5% tak ada kenaikan yang berarti.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id


• Temperatur:

– Semakin tinggi temperatur, semakin singkat proses amoniasi berlangsung.

– Optimum: 20 – 100C.

– Lambat: < 0C.

• Tekanan:

– Biasanya tidak berdiri sendiri.

– Kombinasi dengan temperatur.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id


• Lama peram: – Bervariasi, tergantung temperatur dan macam jerami.

– 1 – 8 minggu.

• Kadar air: – Antara 30 – 50%.

• Jenis dan kualitas jerami: – Jenis: j. gandum, j. padi, j. jagung, dll.

– Kualitas jerami: varietas, musim, bagian.

– Pada jerami yang berkualitas tinggi, amoniasi sebagai pengawet saja.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Keuntungan penggunaan NH3

• Menaikkan kecernaan dinding sel. • Menaikkan kandungan protein kasar. • Pelaksanaan lebih aman. • Lebih murah daripada NaOH. • Dapat sebagai pengawet (fungisida &

bakterisida). • Penghancur aflatoksin. • Menaikkan energi 70 – 80%. • Lebih disukai ternak. • Tidak terjadi polusi tanah.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Kerugian penggunaan NH3

• Membutuhkan tangki (bila gas).

• Mencari NH3 relatif sulit.

• Berupaya mencari sumber NH3 yang mudah UREA.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Urea (1)

• Urea atau carbamide (CO(NH2)2) dapat berfungsi sebagai:

– Sumber N protein.

– Sumber NH3.

• Sebagai sumber NH3 butuh urease.

C

NH2

NH2

O + H2O urease

2NH3 + CO2


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Urea (2)

• 1 kg urea dapat menghasilkan 0,57 kg NH3.

• Urease bekerja optimum pada temperatur 60 – 70C.

• Dosis urea tergantung: – Kadar air jerami.

– Dosis NH3 yang dikehendaki.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Sumber urease

• Urease pada amoniasi diduga berasal dari:

– Jerami itu sendiri (terdapat semacam urease).

– Mikroorganisme penghasil urease.

• Diduga paling tidak ada 3 jenis mikroorganisme penghasil urease:

– Micrococcus sp.

– Proteus sp.

– Rhodotorula sp.

Micrococcus sp. Rhodotorula sp.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Efek temperatur pada amoniasi

Temperatur (C)

Lama perlakuan (minggu)

< 5 > 8

5 – 15 4 – 8

15 – 30 1 – 4

> 30 < 1


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Faktor penting yang menentukan hasil amoniasi (1)

• Kualitas awal dan varietas jerami

– Jerami musim hujan vs. kemarau.

– Varietas IR, VUTW.

• Konsentrasi urea atau dosis

– Antara 4 – 6%.

• Kadar air bahan (jerami)

– Air merupakan tempat reaksi kimia dan pelarut.

– KA yang baik antara 40 – 60% 50%.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Faktor penting yang menentukan hasil amoniasi (2)

• Temperatur. – Pada temperatur tertentu enzim bekerja. – Temperatur semakin tinggi reaksi berlangsung lebih cepat.

• Lama peram. – Berhubungan dengan temperatur lingkungan. – Antara 1 – 8 minggu. – Di Srilanka cukup 1 minggu. – Di UGM minimal 1 minggu. – Makin lama tidak ekonomis.

• Tipe perlakuan. • Penambahan bahan urease. • Tipe dari tumpukannya.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Keuntungan & Kerugian

Keuntungan

• Mencari urea mudah.

• Harga relatif masih murah.

• Pelaksanaan mudah.

Kerugian

• Membutuhkan tutup yang kedap (seperti halnya perlakuan NH3).

• Terbentuknya NH3 tergantung pada urease.

• Tergantung subsidi pemerintah.

• Membutuhkan air dalam jumlah tertentu.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Perlakuan Biologi

Cuk Tri Noviandi, S.Pt., M.Anim.St., Ph.D.

Laboratorium Teknologi Makanan Ternak

Fakultas Peternakan UGM


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Perlakuan Biologi

• Definisi: merupakan perlakuan pradigesti untuk menaikkan ketersediaan nutrien dari bahan lignoselulosa menggunakan mikroorganisme atau enzim.

• Perlakuan biologi:

1. Pengomposan.

2. Fermentasi.

3. Pertumbuhan jamur.

4. Penambahan enzim.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

1. Pengomposan

• Prinsip: dekomposisi BO melalui proses biokimia mikroorganisme.

• Faktor yang mempengaruhi pengomposan: – Kadar air. – Oksigen. – pH. – Rasio nutrien dalam bahan. – Prevalensi mikrobia.

• Kerugian: – Degradasi BO, terutama NDS (isi sel). – Abu & lignin .


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

2. Fermentasi

• Umumnya pada hijauan segar.

• Kondisi anaerob membutuhkan silo.

• Silase jerami padi:

– Hasil tidak baik.

– Tidak terjadi kenaikan kecernaan.

– BO mengalami dekomposisi pada suasana anaerob.

– Perlu penambahan nutrien.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Perubahan kimia di dalam silo

R F1 F2 F3 F4

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20

Silase kualitas rendah Silase kualitas tinggi

pH

Asam butirat

Asam asetat

Asam laktat Karbohidrat terlarut

Protein

Asam amino bebas

Oksigen dalam silo

Temperatur silase

R = Respirasi F1 = Fase 1 F2 = Fase 2 F3 = Fase 3 F4 = Fase 4


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Fermentasi jerami

• Fermentasi jerami (khususnya jerami padi) dengan menggunakan probiotik.

• Probiotik: suatu produk yang mengandung mikroorganisme hidup dan non-patogen, yang diberikan pada hewan untuk memperbaiki pertumbuhan, efisiensi konversi ransum, dan meningkatkan kesehatan hewan.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Karakteristik probiotik

• Memperbaiki imbangan mikroba di dalam saluran pencernaan hewan, terutama ruminansia.

• Kaya mikroba selulolitik, lignolitik, proteolitik, amilolitik, dan bakteri fiksasi non-simbiotik.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Prinsip kerja mikroba probiotik

• Mikroba selulolitik enzim selulase memecah selulosa menjadi selobiosa dihidrolisis menjadi D-glukosa difermentasi menjadi VFA.

• Mikroba lignolitik memecah ikatan lignoselulosa.

• Mikroba proteolitik enzim protease merombak protein menjadi polipeptida-polipeptida polipeptida sederhana asam amino.

• Bakteri N fiksasi non-simbiotik mengikat N bebas (dari NPN & saliva).


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

3. Pertumbuhan Jamur

• Jamur menghasilkan enzim yang berguna untuk proses metabolisme.

• Bersifat saprofit dapat mencerna BO yang kompleks dengan enzim yang dihasilkan.

• Jamur mampu memetabolisme lignin & komponen serat yang lain menaikkan kecernaan (in vitro).


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Efek inokulasi jamur pada jerami padi

• kandungan protein kasar berasal dari protein pendegradasi substrat, seperti Sacharomyces sp., Volvariella, dsb.

• selulosa & hemiselulosa.

• konsumsi BO & PK.

• kecernaan BO.

• kecernaan lignoselulosa (in vitro).

• Hasil di laboratorium >> dalam aplikasi.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

• Kondisi lingkungan yang optimal:

– pH 7,5 – 9,0.

– Temperatur 34 – 42C.

• Aktivitas jamur mengubah fraksi BO (selulosa & hemiselulosa) menjadi monomer-monomernya, sebagian menjadi protein jamur.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

4. Perlakuan Enzim

• Enzim selulase, protease, & hemiselulase.

• Reaksi enzimatis membutuhkan persyaratan tertentu.

• Tidak efisien & tidak aplikable.


c.t.

no

via

nd

i@u

gm

.ac.

id

Kesimpulan

• Perlakuan biologis menyederhanakan fraksi (selulosa & hemiselulosa) menjadi monomer-monomernya.

• Semakin sederhana rantai ikatannya, semakin meningkat kecernaannya.

perlakuan kimia - flemish2016.files.wordpress.com · –biasanya tidak berdiri sendiri. ......

Documents