TEKNOLOGI PAKAN UNGGAS (MINGGU III) CATOOTJIE L. NALLE, PhD POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI KUPANG

Transkripsi

1 TEKNOLOGI PAKAN UNGGAS (MINGGU III) CATOOTJIE L. NALLE, PhD POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI KUPANG

2 DEHULLING DAN EKSTRUSI A. DEHULLING: Apa itu dehulling? Metode dehulling: manual dan dehuller Pengaruh dehulling terhadap nilai nutrisi pakan dan performance produksi ternak unggas B. EKSTRUSI (EXTRUSION COOKING): Apa itu ektrusi (extrusion cooking)? Ekstrusi dengan single screw extruder Ekstrusi dengan twin screw extruder Pengaruh ekstrusi terhadap nilai nutrisi pakan dan performance produksi ternak unggas

3 A. DEHULLING 1. APA ITU DEHULLING? Metode yang paling umum dilakukan untuk mengurangi efek negatif dari antinutrisi seperti tanin dan serat, dengan kernel yang tertinggal memiliki kandungan protein dan energi yang tinggi (Marquardt, 1993) 2. MESIN DEHULLER Attrition dehuller: untuk biji2xan yang kulit luarnya tidak lengket pada kernel (Misalnya: kacang kedelai, peas) Roller mill Abrasive dehuller: untuk biji2xan yang kulit luarnya lengket pada kernel (Misalnya: kacang hijau, cowpea)

4 KACANG LUPIN (AUSTRALIAN SWEET LUPIN) UTUH SEBELUM DEHULLING (WHOLE SOY) KACANG LUPIN (AUSTRALIAN SWEET LUPIN) YANG SUDAH MENGALAMI DEHULLING (DEHULLED SOY)

5 KEUNTUNGAN DEHULLING 1. Meningkatkan kandungan kimia bahan pakan (protein kasar, lemak kasar, asam amino) 2. Menurunkan kandungan serat kasar 3. Meningkatkan daya cerna nutrien (bahan kering, protein, pati) 4. Meningkatkan kandungan energi metabolis 5. Meningkatkan performans produksi ayam broiler dan petelur (PBB, konsumsi ransum dan angka konversi ransum) 6. Meningkatkan produksi, berat dan kualitas telur

6 Nutrisi Table 1. Nilai nutrisi (g/kg) dari fababean, lupin dan peas yang utuh dan yang diproses dengan dehulling Faba beans 1 Australian sweet lupins 2 White lupins 3 Peas 4 Utuh Dehulled Utuh dehulled Utuh dehulled Utuh dehulled Bahan Kering Protein kasar Lemak kasar na na Serat kasar NDF na na ADF na na na na Abu Tannin na na na na na Na Trypsin inhibitor (TIU/mg) na na na na na Na Asam amino esensial Arginin na na na na na na Histidin na na na na Lisin na na na na Fenilalanin na na na na Leusin na na na na Isoleusin na na na na Valin na na na na Methionin na na na na Threonin na na na na Triptofan na na na na na na 1 Mariscal-Landin et al. (2002); 2 Fernándes and Batterham (1995); 3 Brand (1996); 4 McCallum (2004).

7 PENGARUH DEHULLING TERHADAP DAYA CERNA

8 B. EKSTRUSI (EXTRUSION COOKING) 1. APA ITU EKSTRUSI? Ekstrusi adalah suatu proses dimana pakan mengalami proses pencampuran, pemotongan dan pemanasan di bawah tekanan yang tinggi sebelum ekstrudat akhirnya dipaksa keluar melalui suatu die (baca: dai).

9 FUNGSI YANG DILAKUKAN OLEH EKSTRUSI: Gelatinisasi dari komponen yang pati Denaturasi protein Menarik atau restrukturisasi komponen Ekspansi Modifikasi cairan TUJUAN PRINSIP DARI EKSTRUSI: Untuk mencapai gelatinisasi pati pada level yang tinggi dan merombak struktur dari biji2xan.

10 JENIS2X EKSTRUSI EKSTRUSI KERING adalah suatu proses, dimana material yang diproses dipengaruhi oleh panas dan tekanan. Ekstrusi kering sangat cocok untuk bahan yang mengandung minyak >15%, misalnya kacang kedelai. EKSTRUSI BASAH suatu proses dimana material yang diproses dipengaruhi oleh panas, tekanan dan kelembaban (uap air). Ekstrusi basah paling banyak digunakan dan sangat cocok untuk bahan yang tidak mengandung lemak, msalnya bijixan serealia, legume, jagung dsb.

11 2. MESIN EKSTRUSI (EXTRUDER) A. Single screw extruder B. Twin screw extruder Gambar 1. TWIN SCREW EXTRUDER

12 BAGAIMANA MEKANISME KERJA DARI TWIN SCREW EXTRUDER? TWIN SCREW EXTRUDER TERDIRI DARI TIGA BAGIAN UTAMA: 1) the Feed Zone, 2) the Cooking Zone dan 3) the Forming Zone. 1. Pada Feed Zone: bahan baku secara terus menerus disalurkan melalui tempat penampungan ke extruder. Sekrup2x dari extruder (twin screws) menggiling sembari berputar, mencampur bahan baku. Cairan (air atau lainnya) diinjeksi melalui lubang pada barrel untuk membasahi biji2xan sebelum pemasakan. Pada bagian ini (feed zone), bahan baku dibuat menjadi adonan (adonan roti) oleh aksi sekrup yang berputar. 2. Pada Cooking Zone: adonan akan dikenai panas dari tiga sumber yakni a. Panas mekanik (Mechanical Heat) dihasilkan dari dalam barrel dengan konfigurasi sekrup yang berbeda. b. Panas konveksi (Convective Heat) ditransfer secara langsung dari barrel ke dalam adonan. c. Panas penguapan (Steam Heat) dapat diinjeksi ke adonan melalui lubang pada barrel.. 3. Pada Forming Zone: produk dibentuk. Tergantung pada kandungan kadar air, suhu, tekanan dan geometri die.

13 SUHU PEMASAKAN EXTRUDER DAPAT MENCAPAI 200 oc NAMUN WAKTU YANG DIBUTUHKAN SANGAT SINGKAT YAKNI HANYA 5 SAMPAI 10 DETIK. UNTUK ALASAN INILAH MAKA EKSTRUSI SERING DISEBUT SEBAGAI HTST (HIGH TEMPERATURE SHORT TIME) ADA BEBERAPA PARAMETER YANG SALING BERHUBUNGAN YANG HARUS DIKONTROL SEBELUM DAN SESUDAH PROSES EKSTRUSI YAKNI: ( i) UKURAN PARTIKEL DAN CAMPURAN BAHAN BAKU (ii) RASIO BAHAN BAKU YANG BERCAMPUR DAN MENGALIR PADA EKSTRUDER (iii) JUMLAH KADAR AIR YANG DITAMBAHKAN (iv) WAKTU RETENSI PRECONDISTIONING (v) WAKTU RETENSI DAN UAP AIR YANG DITAMBAHKAN KE DALAM BARREL (vi) SUHU DARI PENCAMPURAN DAN BARREL SELAMA EKSTRUSI (vii) KONFIGURASI GEOMETRI DARI SEGMEN SEKRUP BARREL (viii) UKURAN DAN BENTUK DIE ORIFICE (ix) WAKTU RETENSI, SUHU DAN and air velocity in the dryer

14 APA PERBEDAAN ANTARA SINGLE SCREW EXTRUDER DAN TWIN SCREW EXTRUDER? 1. Mengontrol aliran produk lebih baik dibandingkan single screw extruder sehingga produk yang dihasilkan benar2x matang. 2. Mengontrol lebih baik akan faktor2x pengolahan (seperti suhu, tekanan, kecepatan sekrup, kandungan kadar air dan aliran kecepatan) dibandingkan single screw. 3. Proses pencampuran pada twin screw extruder berlangsung lebih baik dibandingkan dengan single screw extruder. 4. Twin screw extruder dirancang untuk bisa membersihkan dirinya sendiri. 5. Twin screw extruder memiliki flexibilitas yang tinggi dimana hampir semua produk yang dihasilkan oleh single screw extruder dapat dibuat oleh twin screw extruder namun sebaliknya ada produk twin screw extruder yang tidak bisa dibuat oleh single screw extruder. 6. Twin screw extruder lebih menghemat biaya penggunaan listrik dibandingkan dengan single screw extruder.

15 PRODUK YANG DIHASILKAN OLEH TWIN SCREW EXTRUDER 1. Makanan bayi: makanan setengah jadi berbasis beras, gandum atau oat 2. Roti, pasta, mi 3. Confections, yang meliputi licorice, permen karet, permen bar, dan cokelat. 4. Caseinates. 5. Cereal: corn flakes, bran flakes, wheat flakes, crisp rice, crisp bran, oat O's, whole grain, high fiber and ready-to-eat expanded cereals. 6. Kue: co-extruded types with variety fillings. 7. Pakan ikan: pakan ikan aquarium, pakan ikan salmon, trout atau catfish. 8. Makanan2x yang kaya akan serat. 9. Campuran minuman dan makanan instan yang berbasis pada citarasa sereal yang dimasak. 10. Makanan hewan peliharaan: pakan kucing dan anjing yang berbentuk kering, makanan2x setengah basah. 11. Snak : corn curl and corn ball style snacks, co-extruded snacks, snacks pellets. 12. Pakan udang. 13. Pakan ayam

16 CONTOH PRODUK YANG DIHASILKAN DARI TWIN SCREW EXTRUDER

17 KEUNTUNGAN DARI EKSTRUSI 1. Menurunkankan kandungan antinutrisi bahan pakan 2. Meningkatkan daya cerna nutrisi bahan pakan 3. Menghambat munculnya mikroorganisme yang tidak diinginkan. 4. Meningkatkan daya simpan bahan

18 PENGARUH EKSTRUSI TERHADAP KANDUNGAN PROTEIN KACANG FABA DAN PHASEOLUS VULGARIS

19 FIG. PENGARUH EKSTRUSI TERHADAP KANDUNGAN TOTAL SERAT BAHAN PAKAN SUMBER: NALLE, a ab 202 g/kg DM bc 198 c 197 d e 186 e Raw peas 19%/120oC 22%/120oC 19%/140oC 22%/140oC 19%/170oC 22%/170oC Treatment

20 Percent (%) Fig. PENGARUH EKSTRUSI TERHADAP DAYA CERNA PROTEIN DAN PATI DARI PEAS UNTUK BROILER b a a Protein Starch Raw peas 140oC/19 % 140oC/22% Protein b a a Starch Treatment SUMBER: NALLE, 2009

21 FIG. PENGARUH EKSTRUSI TERHADAP KANDUNGAN ENERGI METABOLIS, PATI DAN ASAM LEMAK SUMBER: BREYTENBACH, 2005

22