Evaluasi Kualitas Hasil Ikutan Pertanian dan Perkebunan dengan Kombinasi Fiber Cracking Technology dan Urea untuk Pakan Ruminansia
View/ Open
Date
2018Author
Dewi, Sari Putri
Ridla, Muhammad
Anuraga
Laconi, Erika Budiarti
Metadata
Show full item recordAbstract
Hasil pertanian dan perkebunan yang melimpah di Indonesia diikuti oleh
peningkatan ketersediaan hasil ikutannya sehingga menjadi mudah diperoleh dan
relatif tidak bersaing dengan manusia. Hasil ikutan berpotensi sebagai pakan
ternak ruminansia, namun memiliki faktor pembatas berupa ikatan lignoselulosa.
Ikatan lignoselulosa sulit dicerna di dalam saluran pencernaan ternak ruminansia
sehingga dapat menurunkan produktivitas ternak. Oleh sebab itu diperlukan teknik
pengolahannya untuk meningkatkan kualitas nutrien sehingga meningkatkan
produktivitas ternak. Teknologi pengolahan kombinasi fisik-kimia memiliki
peluang lebih besar dalam menurunkan fraksi serat terutama meregangkan ikatan
lignoselulosa dan merusak dinding sel hasil ikutan. Teknologi pengolahan fisik
tersebut diwujudkan pada sebuah alat inovasi baru di bidang peternakan (nutrisi
pakan ternak) yang dinamakan Fiber Cracking Technology (FCT). Alat FCT ini
berkapasitas 20 L, dikonstruksi bekerjasama dengan manufaktur lokal yaitu PT
Aladin Sakti. Berdasarkan uji coba pengoperasian di Laboratorium IPB, dengan
memperhatikan keamanan dan keselamatan kerja, maka penggunaan FCT perlu
mengikuti prosedur berikut: (1) FCT dinyalakan sampai suhu 135 °C, (2) pada
suhu tersebut, tekanan mencapai 2.3 atm, (3) suhu dan tekanan tersebut dicapai
selama 2 jam (120 menit), (4) FCT dimatikan, kemudian didiamkan selama 30
menit, setelah itu tekanan dilepaskan, sampel dapat diangkat dari inkubator FCT.
Selain itu, inkubator FCT didesain menggunakan bahan antikorosif dan tidak
reaktif dengan amonia yaitu stainless steel, serta memiliki outlet untuk
mengeluarkan tekanan yang ditimbulkan. Teknologi pengolahan secara fisik yaitu
FCT, dikombinasikan dengan bahan kimia berupa urea sehingga disebut teknologi
pengolahan fisik-kimia. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi kualitas hasil ikutan
pertanian dan perkebunan dengan kombinasi Fiber Cracking Technology (FCT)
dan penambahan urea. Pembuktian penurunan fraksi serat dan pelonggaran ikatan
lignoselulosa dan kerusakan dinding sel hasil ikutan ditunjukkan melalui metode
X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infra Red Spectroscopy (FTIR) dan
Scanning Electron Microscopy (SEM), serta mengevaluasi kecernaan in vitro
untuk memastikan efektivitas teknologi kombinasi FCT dan urea.
Penelitian ini terdiri atas dua (2) tahap: (1) Evaluasi tandan kosong sawit
dengan FCT dan beberapa level urea, dan (2) Evaluasi 10 jenis hasil ikutan
pertanian dan perkebunan menggunakan kombinasi FCT dan urea 5%. Level urea
yang digunakan pada tahap I yaitu 1-5% BK. Pemilihan tandan kosong sawit pada
tahap I karena ketersediaannya lebih banyak dan kualitasnya lebih rendah
dibandingkan dengan hasil ikutan lainnya. Urea (1-5% BK) dilarutkan dengan air
dan dicampurkan ke dalam sampel penelitian. Pencampuran dilakukan dalam
ember 3 L. Tiap perlakuan dilakukan sebanyak empat ulangan. Bahan yang sudah
homogen tadi dimasukkan ke dalam inkubator FCT. Analisis Van Soest bertujuan
mengevaluasi penurunan fraksi serat. Analisis in vitro untuk mengevaluasi
kecernaan di saluran pencernaan ternak ruminansia setelah diberikan kombinasi
perlakuan FCT dan urea. Level urea 5% BK merupakan level urea optimal.
Perlakuan dengan FCT tunggal dapat menurunkan fraksi serat dan meningkatkan
kecernaan in vitro hasil ikutan. Namun, terjadi penurunan fraksi serat lebih tajam
dan nilai kecernaan tandan kosong sawit tertinggi pada perlakuan kombinasi FCT
dan urea 5%.
Penelitian tahap II adalah evaluasi 10 jenis hasil ikutan pertanian dan
perkebunan menggunakan kombinasi perlakuan FCT dan urea 5%. Hasil ikutan
pertanian dan perkebunan berjumlah 10 jenis antara lain jerami padi, pelepah
sawit, tandan kosong sawit, kulit buah kakao, kulit kopi, jerami jagung, klobot
jagung, tongkol jagung, pucuk tebu dan ampas tebu. Analisis Van Soest
digunakan untuk mengevaluasi penurunan fraksi serat. Metode XRD, FTIR dan
SEM untuk membuktikan kerusakan ikatan lignoselulosa dan pemutusan ikatan
lignin dengan selulosa. Metode XRD menunjukkan perubahan struktur kristal
selulosa menjadi struktur yang tidak beraturan (amorf) akibat pemutusan ikatan
hidrogen selulosa. Ikatan yang hilang tersebut dapat ditampilkan dan dijelaskan
melalui peak wavenumber menggunakan metode FTIR. Ikatan lignoselulosa yang
putus ataupun meregang diperlihatkan dari kerusakan atau kehancuran dinding sel
menggunakan metode SEM. Analisis in vitro digunakan untuk mengevaluasi
peningkatan kecernaan setelah diberi kombinasi perlakuan FCT dan urea 5%.
Kombinasi perlakuan FCT dan urea 5% yang diberikan pada hasil ikutan
pertanian dan perkebunan mampu menurunkan fraksi serat, meregangkan ikatan
lignoselulosa, meningkatkan koefisien cerna bahan kering (KcBK) dan koefisien
cerna bahan organik (KcBO), meningkatkan konsentrasi amonia, menurunkan
asam propionat, meningkatkan rasio asam asetat terhadap asam propionat, namun
tidak mempengaruhi produksi metana, asam asetat, asam butirat, asam valerat dan
VFA total. Teknologi kombinasi fisik-kimia antara FCT dan urea 5% dapat
melonggarkan ikatan lignoselulosa agar selulosa menjadi lebih mudah diakses
oleh mikroba penghasil enzim pencerna serat yang memecah polimer polisakarida
menjadi monomer gula. Kemudian, perubahan struktur selulosa dari kristal ke
lebih amorf memungkinkan mikroba rumen untuk berkoloni dan memberi
kemudahan mikroba rumen dalam proses degradasi komponen bahan kering dan
bahan organik.
Kesimpulannya, kombinasi perlakuan FCT dan urea 5% mampu
menurunkan fraksi serat, meregangkan ikatan lignoselulosa secara asimetris dan
merusak dinding sel bahan berserat tinggi seperti hasil ikutan pertanian dan
perkebunan sehingga kualitas nutriennya meningkat. Selanjutnya, kombinasi
perlakuan tersebut juga meningkatkan kecernaan in vitro hasil ikutan di dalam
saluran pencernaan ternak ruminansia sehingga hasil ikutan dapat menjadi pakan
berkualitas bagi ternak ruminansia.
Collections
- DT - Animal Science [343]