BAB III METODOLOGI. Penelitian mengenai konsentrat terfermentasi dilaksanakan. Kecamatan Bayongbong, Kabupaten Garut.

Transkripsi

1 BAB III METODOLOGI 3.1. Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian ini dibagi menjadi 3 tahap. Waktu dan Lokasi penelitian masing masing tahap adalah : Tahap 1 : Penelitian mengenai konsentrat terfermentasi dilaksanakan pada Minggu ke-2 bulan Juli 2014, bertempat di Laboratorium Nutrisi Ternak Ruminansia dan Kimia Makanan Ternak dan Topfeed Perusahaan Makanan Ternak, Kecamatan Bayongbong, Kabupaten Garut. Tahap 2 : Pengujian palatabilitas dilaksanakan pada Minggu ke-1 bulan Agustus 2014 di Peternakan Kambing Perah, Desa Cilengkrang, Kecamatan Cilengkrang, Kabupaten Bandung. Tahap 3 : Pelaksanaan uji in vivo dilaksanakan pada Minggu ke-3 bulan Agustus - Minggu ke-3 bulan September 2014 di Peternakan Kambing Perah, Desa Cilengkrang, Kecamatan Cilengkrang, Kabupaten Bandung.

2 Penelitian Tahap 1 Pengaruh Fermentasi terhadap Kandungan Energi, Serat Kasar dan Protein Kasar Konsentrat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan nutrien konsentrat terfermentasi yang dilihat dari kandungan Energi, Serat Kasar dan Protein Kasar Bahan Penelitian (1) Konsentrat Bahan penyusun konsentrat terdiri atas mie kering kadaluarsa, terigu kadaluarsa, dedak padi, molases, mineral, TF Premix, limbah tepung beras, kulit kopi, onggok, urea, ampas kecap, bungkil kacang afkir, kue kering kadaluarsa, inokulum Saccharomyces cerevisiae dan EM-4. Bahan tersebut diperoleh dari Topfeed Perusahaan Makanan Ternak Bayongbong. (2) Pengukuran Energi, Serat Kasar dan Protein Kasar 1. Energi Oksigen dan kawat sumbu pembakar. 2. Serat Kasar H 2 SO %, NaOH 1.25 %, Aseton, Aquades panas 3. Protein Kasar Asam sulfat pekat, Asam Chlorida, Natrium Hydroxsida 40%, katalis campuran (yang dibuat dari CuSO 4.5H 2 O dan K 2 SO 4 dengan perbandingan 1:5, Asam Borax 5%, Indikator campuran (brom cresolgreen: Methyl merah = 4:5. Sebanyak 0,9 gram campuran dilarutkan dalam alkohol 100 ml).

3 Alat Penelitian (1) Pembuatan Konsentrat Terfermentasi 1. Timbangan skala flatform dengan kapasitas 5 kg yang digunakan untuk menimbang konsentrat terfermentasi. 2. Mesin pencampur bahan pakan penyusun konsentrat dengan tujuan menghomogenkan bahan. 3. Kantong plastik yang digunakan sebagai wadah dengan kapasitas 2 kg. 4. Pompa Vacum untuk mengeluarkan udara dari dalam wadah. (2) Pengukuran Peubah 1. Energi Bomb kalorimeter, tabung gas oksigen, tang penjepit. 2. Serat Kasar Gelas piala khusus 600 ml, cawan porselen 30 ml, corong Buchner, satu set alat pompa vakum, eksikator, kertas saring bebas abu, tanur listrik, hot plate, tang penjepit, timbangan analitik. 3. Protein Kasar Labu Kjeldahl 300 ml, satu set alat destilasi, Erlenmeyer 250 cc, Buret 50 cc skala 0,1 ml, timbangan analitik.

4 Metode Penelitian (1) Prosedur Pembuatan Konsentrat Terfermentasi 1. Konsentrat dibuat dari campuran beberapa bahan seperti mie kering afkir, terigu afkir, dedak padi, molases, mineral, TF Premix, limbah tepung beras, kulit kopi, onggok, urea, ampas kecap, bungkil kacang afkir, dan kue kering afkir. 2. Kemudian konsentrat tersebut ditimbang sebanyak 2 kg dan ditambahkan inokulum Saccharomyces cerevisiae 0,23% dan EM-4 2,31%. 3. Konsentrat yang sudah jadi dimasukkan ke dalam kantong plastik kedap udara. 4. Lalu difermentasi selama 3 hari (suasana anaerob). 5. Setelah selesai difermentasi kemudian diambil sampel untuk diukur energi, serat kasar, dan protein kasar. (2) Prosedur Pengukuran Energi 1. Ujung elektroda dengan kawat sumbu pembakar dihubungkan. 2. Sampel ditimbang sebanyak 1 gram dan dimasukkan ke dalam mangkuk pembakaran kemudian simpan tepat di bawah sumbu pembakar. (Pekerjaan ini dilakukan pada statif/standar). 3. Tutup bomb dimasukkan ke wadahnya, lalu mengencangkannya dengan drat pengunci. 4. Bejana bomb diisi dengan oksigen sebesar 30 atmospher melalui katup selang inlet ke katup inlet. 5. Bejana air diisi dengan aquades sebanyak 2 kg.

5 41 6. Bejana bomb dimasukkan ke bejana air yang telah diisi aquades. 7. Bejana air berisi bejana bom dimasukkan kedalam wadah jaket, kemudian tutup dengan penutup jaketnya. 8. Kabel elektroda dihubungkan ke catu daya 23 volt. 9. Motor listrik dijalankan, yang akan menjalankan pengaduk air yang terhubung ke bejana air. Pengadukan dilakukan selama 5 menit. Pada menit ke 6, dicatat sebagai T 1 (suhu awal). 10. Tombol catu daya ditekan, sebagai pemicu pembakaran di dalam bomb. 11. Kemudian diamati perubahan suhu sampai suhu tidak naik lagi (konstan) dan dicatat sebagai T 2 (suhu akhir). 12. Kabel elektroda ke catu daya dicabut. 13. Tutup jaket kemudian diangkat. 14. Mengeluarkan bejana air dan bejana bomb. 15. Kemudian mengeluarkan gas pembakaran melalui katup outlet. 16. Drat pengunci lalu dibuka dan tutup bomnya. (3) Prosedur Pengukuran Serat Kasar 1. Siapkan kertas saring oven dan cawan porselen kering oven. Residu/sisa ekstraksi lemak masukkan ke dalam gelas piala khusus sebanyak 1 gram. Tambahkan asam sulfat 1,25% sebanyak 100 ml kemudian pasang pada alat pemanas khusus tepat di bawah kondensor sampai 30 menit dihitung saat mulai mendidih. Setelah cukup pemanasan siapkan corong Buchner yang telah dipasang kertas saring. Penyaringan dilakukan dengan pompa vacuum dengan

6 42 mempergunakan aquades panas 100 ml. Penyaringan ini dicuci/dibilas berturut-turut dengan air panas 100 ml, asam sulfat panas 50 ml, air panas 100 ml, dan aseton 50 ml. 2. Kertas saring dan residu dimasukkan dalam cawan porselen. Lalu dikengeringkan dalam oven selama waktu yang ditentukan dan didinginkan dalam eksikator 15 menit. Kemudian dipanaskan dalam hot plate sampai tidak berasap lagi dengan tujuan menghilangkan senyawa organik, lebih lanjut dimasukan ke dalam tanur listrik selama 3 jam sampai abunya berwarna putih. Dalam proses ini serat kasar dibakar sampai habis dan dinginkan dalam eksikator selama 30 menit lalu ditimbang. (4) Prosedur Pengukuran Protein Kasar 1. Tahap Destruksi : Satu gram sampel dimasukkan ke dalam labu Kjedhal, kemudian ditambahkan 2-2,5 g selenium mixture dan asam pekat (15mL), lalu dipanaskan dengan api kecil dalam ruang asam sampai tidak berbuih. Pemanasan dilanjutkan sampai cairan dalam labu berwarna jernih, setelah itu didinginkan. 2. Tahap Destilasi : Larutan dari labu Kjedahl dipindahkan ke dalam labu didih dan digunakan aquades sebagai pembilas, sehingga larutan tidak tersisa. Labu didih berisi larutan dipasang pada alat destilasi, lalu ke dalam Erlenmeyer ditambahkan asam borak 5% sebanyak 1mL dan ditambahkan pula indikator campuran, natrium hidroksida 5% ditambahkan sebanyak 50 ml. Proses Destilasi dianggap selesai bila dua per tiga larutan dalam labu sudah menguap dan tertampung dalam Erlenmeyer.

7 43 3. Tahap Titrasi : Labu Erlenmeyer yang berisi supernatant di titrasi dengan HCl 1 N. Proses titrasi dianggap selesai apabila telah berubah warna menjadi merah muda Metode Analisis Statistik Perolehan data dianalisis dengan uji perbandingan rata-rata, yaitu : x = Konsentrat tidak difermentasi y = Konsentrat terfermentasi Masing- masing diulang sebanyak 5 kali, data diuji dengan menggunakan uji t berpasangan (Sudjana, 2005). Hipotesis : H 0 : x = y, berarti menghasilkan konsentrat yang sama. H 1 : x y, ada perbedaan dari kedua konsentrat. Kaidah Keputusan : Jika t hitung t tabel maka H 0 diterima dan H 1 ditolak, serta jika t hitung > t tabel maka H 0 ditolak dan H 1 diterima. Langkah pengujian : 1. Menghitung varians dari masing-masing variabel : dan

8 44 Keterangan : = varians konsentrat dengan tidak difermentasi = varians konsentrat dengan fermentasi 2. Menguji keseragaman : F hitung = dan F tabel = Jika F hitung F tabel maka varians sama, dan Jika F hitung > F tabel maka varians tidak sama. Keterangan: F = keseragaman populasi = jumlah sampel konsentrat dengan tidak difermentasi. = jumlah sampel konsentrat dengan fermentasi. 3. Untuk varians yang sama : Dimana : Statistik uji : t hitung = dan t tabel = t 1-(α/2)

9 45 dan untuk varians yang tidak sama : Statistik uji : t hitung = dan t tabel = dimana : dan Keterangan : Sd = varians. = varians gabungan populasi konsentrat tanpa fermentasi dan konsentrat dengan fermentasi. = varians sampel konsentrat tanpa fermentasi. = varians sampel konsentrat dengan fermentasi. = rata-rata parameter sampel konsentrat tanpa fermentasi. = rata-rata parameter sampel konsentrat dengan fermentasi. = nilai t tabel baris α dan kolom sampel. = nilai t tabel baris α dan kolom sampel. W x = rasio varians konsentrat tanpa fermentasi dengan jumlah sampelnya. W y = rasio varians konsentrat fermentasi dengan jumlah sampelnya Penelitian Tahap 2 Pengujian Pemberian Konsentrat Terfermentasi terhadap Palatabilitas Ransum pada Kambing Perah (Peranakan Etawah) Pada Tahap 2 ini dilakukan pengamatan palatabilitas konsentrat terfermentasi terhadap kambing perah (Peranakan Etawah) pada yang akan dibandingkan dengan konsentrat biasa pada Tahap 1. Untuk mengetahui tingkat palatabilitas menggunakan metode free choice yaitu ternak dibiarkan memilih 2 jenis konsentrat yang difermentasi dan tidak

10 46 dalam bak pakan yang disekat-sekat, kemudian diamati selama 1 jam selanjutnya sisa pakan ditimbang. Ternak percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kambing perah laktasi kedua. Konsentrat diberikan pada ternak percobaan sebanyak 2 kali sehari yaitu pagi jam dan sore jam 16.00, air minum diberikan secara ad libitum. Setiap perlakuan mendapat ulangan sebanyak 5 ekor kambing perah yang masing-masing ditempatkan pada kandang individual pen. Data yang terkumpul dianalisis menggunakan uji t seperti pada Tahap Penelitian Tahap 3 Pengaruh Pemberian Konsentrat Terfermentasi terhadap Produksi dan Kualitas Kambing Perah Penelitian pada Tahap 3 adalah pengujian konsentrat terfermentasi. Pengujian pakan yang dilakukan kepada ternak dengan teknik In vivo Bahan Penelitian (1) Ternak Ternak yang digunakan adalah kambing Peranakan Etawah sebanyak 18 ekor periode laktasi 2 dan 3. (2) Kandang Kandang yang digunakan dalam penelitian ini adalah kandang individual dengan ukuran 40 x 100 cm sebanyak 18 unit yang dilengkapi dengan tempat pakan dan tempat minum. (3) Ransum Penelitian Ransum yang digunakan dalam penelitian ini adalah rumput lapangan, konsentrat, dan konsentrat terfermentasi yang dihasilkan dari penelitian Tahap 1.

11 Alat Penelitian Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah : 1. Timbangan berkapasitas 5 kg dengan skala ketelitian 5 g untuk menimbang ransum. 2. Tempat makan dan tempat minum. 3. Ember untuk menampung susu hasil pemerahan. 4. Gelas ukur untuk mengukur jumlah susu yang dihasilkan dalam liter dengan skala terkecil 0.1 ml dan skala maksimal 1 liter. 5. Botol plastik sebagai tempat sampel susu untuk di uji kualitasnya. 6. Laktoscan : untuk mengukur kadar lemak, Total Solid, dan berat jenis susu Metode Penelitian (1) Pemeliharaan Ternak 1. Kambing sebanyak 18 ekor ditempatkan ke dalam kandang individu secara acak dan dikelompokkan berdasarkan periode laktasi. 2. Selama 1 minggu ternak diadaptasikan dengan ransum sesuai perlakuan yang diberikan. Selanjutnya selama 4 minggu ternak diberi ransum perlakuan. Ransum perlakuan terdiri atas rumput lapangan dan konsentrat. Komposisi rumput lapangan dan konsentrat disesuaikan dengan kebiasaan yang ada ditempat yang dijadikan sebagai lokasi penelitian. Masing-masing kambing setiap hari diberi rumput lapangan sebanyak 2,5 Kg dan konsentrat sebanyak 1 Kg. Adapun kandungan zat makanan bahan pakan dan ransum percobaan disajikan pada Tabel 1 dan 2 sebagai berikut :

12 48 Tabel 1. Bahan Penyusun Ransum Percobaan Rumput Zat Makanan Lapang Konsentrat Konsentrat Fermentasi Abu (%) 19,61 15,80 14,32 Protein Kasar (%) 10,70 10,81 14,06 Lemak Kasar (%) 2,00 14,08 7,88 Serat Kasar (%) 23,14 20,37 16,99 Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen (%) 44,55 38,94 46,75 Total Digestible Nutrien (%) 48,05 65,47 65,81 Tabel 2. Kandungan Zat Makanan Ransum Percobaan Zat Makanan R1 R2 R3 Abu (%) 17,50 15,00 14,71 Protein Kasar (%) 10,76 12,57 13,20 Lemak Kasar (%) 8,70 10,73 9,51 Serat Kasar (%) 21,60 18,54 17,88 Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen (%) 41,44 43,17 44,69 Total Digestible Nutrien (%) 57,72 65,65 65,72 3. Pada minggu ke 2 sampai minggu ke 4 ternak diberi ransum perlakuan dan minggu ke 5 diambil susu setiap hari untuk diukur produksi dan komposisi susu. (2) Prosedur Pengumpulan Susu Prosedur yang akan digunakan untuk mengumpulkan sampel susu adalah : 1. Pemerahan susu ini dilakukan di pagi hari pukul WIB dan sore hari WIB. 2. Susu hasil pemerahan kemudian ditimbang untuk mengetahui beratnya. Pengukuran produksi susu dilakukan selama 1 bulan.

13 49 3. Setelah diketahui beratnya dambil sampel susu sebanyak 100 ml dari waktu masing-masing pemerahan dan disimpan dalam botol plastik yang tertutup lalu dimasukkan ke dalam cooler box dan dibawa ke laboratorium untuk diukur komponen susu. (3) Prosedur Pengukuran Komponen Susu 1. Sampel yang telah disimpan di dalam botol plastik 100mL dibuka tutupnya kemudian dimasukkan ke dalam Beaker glass 50 ml. 2. Beaker glass yang telah terisi sampel susu sebanyak 50 ml ditempatkan ke dalam alat lactoscan. Ujung pipa dalam lactoscan (knee joint) dicelupkan ke dalam Beaker glass yang berisi sampel susu. 3. Diamkan selama 60 detik lalu tunggu hasil dengan melihat layar monitor pada lactoscan. Angka yang tercatat terdiri atas nilai berat jenis, total solid, dan kadar lemak Metode Analisis Statistik Perlakuan pada Tahap 3 adalah kombinasi antara penggunaan rumput lapang dan konsentrat. Perlakuan yang digunakan terdiri atas 3 perlakuan dan 6 ulangan. Tata letak percobaan penelitian disajikan pada lampiran 1. Perlakuan yang digunakan adalah : R1 = Rumput Lapang + 100% konsentrat biasa R2 = Rumput Lapang + 50% konsentrat biasa + 50% konsentrat terfermentasi R3 = Rumput Lapng + 100% konsentrat terfermentasi

14 50 Tahapan 3 penelitian yang akan dilakukan dengan metode eksperimental. Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) penarikan anak contoh (subsampling) dengan ulangan yang sesuai dengan perlakuan pada masing-masing tahap. Model matematika yang digunakan adalah sebagai berikut: Y ijk = + α i +β j + ij +δ ijk Keterangan : Y ijk = Nilai pengamatan ke-k dalam kelompok ke-j yang memperoleh perlakuan ke-i = Nilai tengah populasi α i = Pengaruh perlakuan ke-i = Pengaruh kelompok ke-j β j ij δ ijk = Pengaruh galat pada kelompok ke-j yang memperoleh perlakuan ke-i = Pengaruh galat pada pengamatan ke-k dalam kelompok ke-j yang memperoleh perlakuan ke-i i = Perlakuan ke-i (1,2,3) j = Banyaknya kelompok ke-j (1,2) k = Banyaknya pengamatan dari masing-masing perlakuan (1,2,3,...,n) Asumsi : 1. Komponen-komponen µ, α i, β j, ij, δ ijk bersifat aditif 2. Nilai-nilai α i (i = 1, 2, 3) bersifat tetap; dimana jumlah α i = 0, dan E(α i ) = α i 3. Nilai-nilai β j (j = 1, 2, ) bersifat tetap, dengan jumlah β j = 0, dan E(β j ) = β j 4. Galat percobaan ij NI (0, 2 ) 5. Galat penarikan contoh δ ijk NI (0, 2 )

15 51 Tabel 3. Daftar Sidik Ragam S. Keragaman DB JK KT F hitung F tabel 0,05 Kelompok Perlakuan r-1 t-1 JKK JKP KTK KTP KTP/KTG 1 Ftabel 0,05 Galat 1 (t-1)(r-1) JKG 1 KTG 1 KTG 1 /KTG 2 Ftabel 0,1 Galat 2 tr(s-1) JKG 2 KTG 2 Total Srt-1 JKT - Keterangan: DB = Derajat Bebas JK = Jumlah Kuadrat KT = Kuadrat Tengah Hipotesis yang akan diuji adalah : H 0 : P 1 = P 2 = P 3 = = P n H 1 : P 1 P 2 P 3... P n, atau paling sedikit ada sepasang perlakuan yang tidak sama. Kaidah Keputusan: 1. Jika F hitung F 0,05 artinya perlakuan tidak berpengaruh nyata (non significant), terima H 0 dan tolak H Jika F hitung > F 0,05 artinya perlakuan berpengaruh nyata (significant), tolak H 0 dan terima H 1. Apabila hasil yang diperoleh berbeda, maka dilakukan uji lanjut dengan menggunakan uji Jarak Berganda Duncan dengan rumus : S x = LSR SSR S X

16 52 Keterangan : S x = Standard error r = Banyaknya Kelompok KTG 2 = Kuadrat Tengah Galat (dua) LSR = Least significant range test SSR = Studentized significant range Selisih antar perlakuan (d) dibandingkan dengan LSR d LSR, maka tidak berbeda nyata d > LSR, maka berbeda nyata, d adalah selisih antara dua rata-rata perlakuan