UJI KUALITAS JERAMI JAGUNG FERMENTASI DENGAN MENGGUNAKAN CAIRAN RUMEN KERBAU SECARA IN VITRO

Transkripsi

1 UJI KUALITAS JERAMI JAGUNG FERMENTASI DENGAN MENGGUNAKAN CAIRAN RUMEN KERBAU SECARA IN VITRO (In Vitro Assessment of Qoality of Fermented Corn Stover Using Buffalo Rumen Liquid) LYDIA ANDINI dan FIRSONI Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi, BATAN, Jakarta. Jl. Lebak Bulus Raya no. 49, Pasar Jumat, Jakarta Selatan. ABSTRACT The aim of this study is to improve the quality of corn stover to obtain formula of ruminants feed. This formula will be tested by in vitro method by using rumen liquid from fistulated buffalo. Corn stover was collected after harvest and fermented became corn stover feed. Fermented corn stover was made in with mixed culture of microbe (0; 0.2; 0.4 and 0.8%) and urea (0; 0.15; 0.30; and 0.45% for 21 days in the laboratory). In vitro test was conducted 3 times with incubation for 24 hours at 39 o C with gas test Hohenheim method. Parameters measured were ph, NH3, TVFA, DM, OM, gas production and microbes mass production. The results of this study were, for ph of fermented corn stover; ph for media in vitro; mg/100 ml ammonia; mmol TVFA; % DM; % OM; ml/200mgdm gas production; mg microbes mass production respectively. Keys Words: Fermented Corn Stover, In Vitro, Feed Formula ABSTRAK Tujuan dari kegiatan ini adalah meningkatkan kualitas jerami jagung sebagai limbah pertanian untuk bahan pakan ruminansia. Formula pakan tersebut diuji secara in vitro dengan menggunakan cairan rumen kerbau yang difistula. Jerami jagung difermentasi dengan campuran kultur mikroba (0, 0,2, 0,4 dan 0,8%) serta urea (0, 0,15; 0,30; dan 0,45%) dilaksanakan di laboratorium selama 21 hari. Uji in vitro dilakukan 3 kali ulangan dengan inkubasi selama 24 jam pada suhu 39 o C dengan metode uji gas Hohenheim. Parameter yang diukur antara lain ph jerami fermentasi, ph media in vitro, NH3 mg/100 ml, TVFA mmol, BK, BO, produksi gas serta produksi massa mikroba. Hasil yang diperoleh adalah antara 3,59 4,70 untuk ph jerami jagung fermentasi; 6,55 7,07 ph media in vitro; 14,55 43,44 mg/100 ml amonia; 4,26 13,28 mmol TVFA; 84,00-93,68% BK; 81,97 94,51% BO; 12,96-29,18 ml/200mgbk produksi gas; 0,3034 0,5282 mg untuk produksi massa mikroba. Kata Kunci: Jerami Jagung Fermentasi, In Vitro, Formula Pakan PENDAHULUAN Keterbatasan dan ketersediaan pakan ternak secara kualitas maupun kuantitas di Indonesia masih rendah, sehingga menghambat peningkatan produksi serta populasi ternak ruminansia. Beberapa cara yang sudah dilakukan antara lain dengan penambahan pakan konsentrat dan suplemen selain pakan basal rumput. Pakan basal atau hijauan masih belum bisa mencukupi karena kualitas dan kuantitasnya rendah dengan harga yang mahal. Berbagai jenis jerami serta beberapa jenis sumber serat kasar lainnya sebagai hasil samping pertanian dapat ditingkatkan kualitasnya dengan melakukan fermentasi (MATONDANG dan FADWIWATI, 2003; ANDINI, et al., 2008; SASONGKO et al., 2008). Tanaman jagung merupakan tanaman yang tahan terhadap kekeringan serta dapat untuk diversifikasi pangan, sedangkan daun atau jeraminya bisa digunakan untuk pakan ternak 84

2 ruminansia (MUNASIK, et al., 1998; dan SIRAPPA., 2003). Pada musim kemarau rerumputan sulit didapat dan kualitasnya rendah maka untuk meningkatkan kualitas jerami antara lain dapat dilakukan dengan cara fermentasi. Jerami jagung fermentasi dengan polikultur mikroba dan urea pada berbagai konsentrasi telah dilakukan pada percobaan sebelumnya (ANDINI, et al., 2009). Fermentasi dilakukan dengan pemberian urea yaitu sumber N non protein serta polikultur mikroba pada limbah pertanian atau dalam bentuk jerami, sehingga akan meningkatkan kualitas, daya cerna serta efisiensi pakan di dalam rumen yang diharapkan akan meningkatkan produksi ternak. Rumen pada dasarnya adalah fermentor alami yang mengubah bahan serat menjadi protein mikroba yang mampu menjadi sumber protein untuk meningkatkan produksi daging atau susu. Efisiensi transfer nitrogen oleh ruminansia 20 30% ke susu dan 10 20% ke daging (AERTS et al. dan DEWHURT, et al ). Tujuan penelitian ini untuk mengetahui potensi jerami jagung fermentasi melalui analisis nutrisi dan evaluasi biologinya untuk pakan ruminansia secara in vitro. MATERI DAN DAN METODE Bahan penelitian adalah jerami jagung hasil panen dari lingkungan BATAN Pasar jumat, Jakarta. Kultur mikroba yang digunakan untuk fermentasi diperoleh dari pasar. Jerami jagung difermentasi dengan menggunakan kultur mikroba (b) dan urea (u). Inkubasi dilakukan selama 21 hari di laboratorium. Metode penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak kelompok (RAK) dengan perlakuan fermentasi hijauan jerami jagung dengan pemberian kultur mikroba (b) dan urea (u) masing-masing 3 faktor konsentrasi sebagai berikut: Jerami b (0; 0,20; 0,40 dan 0,80%) dan urea (u) (0; 0,15; 0,30; dan 0,45%) dan dilakukan 3 ulangan. Parameter yang diamati adalah ph media fermentasi, ph media secara in vitro dengan menggunakan ph, NH3 (dengan metode mikrodifusi Conway), VFA dengan metode Kronmann, produksi gas, BK dan BO serta produksi massa mikroba secara in vitro dengan cara Hohenheim (MENKE 1979 dan KRISNAMOORTHY, 2001). HASIL DAN PEMBAHASAN Pada Tabel 1 menunjukkan bahwa kisaran nilai ph pada media fermentasi (3,77 4,70) merupakan ph yang optimal pada silase yang baik (DEPTAN, 1980). Pada percobaan in vitro nilai ph berkisar antara (6,15 7,07) adalah dalam kisaran normal seperti di dalam rumen. Tabel 1. Nilai rata-rata ph jerami fermentasi dan media bufer secara in vitro ph Media fermentasi J 0 3,77 4,18 4,06 4,11 J 1 4,02 4,07 4,70 4,63 J 2 3,81 4,19 4,49 4,19 J 3 3,92 4,17 4,03 4,23 ph media in vitro J 0 6,26 6,29 7,06 7,07 J 1 6,95 6,90 6,15 7,01 J 2 6,83 6,96 6,85 6,83 J 3 6,88 6,94 6,93 6,96 J 0 J 3 : Konsentrasi mikroba 0 ; 0,20; 0,40; 0,80% U 0 U 3 :Konsentrasi urea 0; 0,15; 0,30; 0,45% Hal ini berarti proses fermentasi jerami dalam cairan rumen atau dalam percobaan in vitro dapat berjalan normal pula. Pada Tabel 2 pada nilai kisaran TVFA, NH3 dan BK maupun BO dalam kisaran normal. sehingga pakan tersebut apabila dicobakan secara in vivo tidak mengganggu metabolisme atau justru akan lebih baik meningkatkan kecernaan dibandingkan dengan rumput lapang. Fermentasi karbohidrat memberikan kontribusi yang besar terhadap produksi gas, karena seluruh karbohidrat pakan dirombak menghasilkan produk akhir berupa asam-asam lemak mudah menguap (VFA) dan gas lain. Produksi gas dari fermentasi protein umumnya lebih kecil, karena protein pakan dipecah menghasilkan asam amino dan ammonia sebagai produk utamanya dan VFA sebagai 85

3 produk sampingan. Produksi TVFA tertinggi dapat dilihat pada perlakuan J2U3 (11,30 mmol) yang berarti pada degradasi pakan dengan kadar serat tinggi diperlukan urea sebagai pembantu untuk degradasi serat tersebut. Parameter NH3 menunjukkan bahwa produksi NH3 ada kecenderungan makin tinggi dengan makin tingginya konsentrasi Urea yang digunakan, walaupun peningkatannya tidak konsisten. Sementara itu, jerami fermentasi tanpa urea mempunyai nilai NH3 sebesar (J2Uo) 23,20 mg/100 ml) dengan silase plus urea (J2U2) yaitu (29,11). Hal ini jelas bahwa penggunaan urea akan menambah produksi NH3 karena urea mempunyai rumus kimia CO (NH3)2 yang akan terurai menjadi NH3 dan CO2. Perlakuan amoniasi dengan urea telah terbukti mempunyai pengaruh yang baik terhadap pakan. Proses amoniasi dan fermentasi selanjutnya juga akan memberikan keuntungan yaitu meningkatkan kecernaan pakan (HANAFI, 2004) Pada Tabel 2 menunjukkan hasil fermentasi pakan diantaranya NH3, dan asam-asam lemak mudah terbang. Nilai produksi TFVA tertinggi terdapat pada perlakuan fermentasi dengan urea 0,45 dan dengan penambahan mikroba sebanyak 0,40%. Produksi gas adalah banyaknya gas yang dihasilkan dari hasil fermentasi karbohidrat pakan oleh mikroba rumen. Produksi gas akan mempengaruhi produksi massa mikroba, yaitu makin tinggi produksi gas makin kecil massa mikroba, kecuali hijauan uji mengandung Tabel 2. Nilai rata-rata produk fermentasi jerami jagung fermentasi dalam cairan rumen secara in vitro TVFA (mmol) J 0 7,53 6,94 7,30 7,73 J 1 8,32 8,79 8,75 8,21 J 2 9,06 9,81 10,64 11,30 J 3 10,81 9,02 8,58 8,82 NH3 (mg/100ml) J 0 21,75 24,66 22,88 26,76 J 1 23,20 26,31 23,00 25,38 J 2 23,02 28,79 29,11 27,10 J 3 21,34 26,46 25,87 28,21 BK (%) J 0 88, , , ,2926 J 1 89, , , ,0695 J 2 88, , , ,0531 J 3 90, , , ,4966 BO (%) J 0 92, , , ,6224 J 1 88, , , ,3990 J 2 91, , , ,3807 J 3 90, , , ,4063 J 0 J 3 = Konsentrasi mikroba 0; 0,20; 0,40; 0,80% U0 U3 = Konsentrasi urea 0; 0,15; 0,30; 0,45% 86

4 tanin. MAKKAR, (2003) menyatakan bahwa tanin di dalam pakan dapat terikat pada bahan pakan seperti protein, % selulosa, hemiselulosa dan pektin sehingga menghambat kinerja enzim pencernaan mikroba sehingga pakan yang terdegradasi berkurang. Produksi gas tertinggi terdapat pada perlakuan J1U3 yaitu sebesar 25,11 ml/ 200 mgbk Pada produksi massa mikroba (Tabel 3) tertinggi terbentuk pada perlakuan tanpa urea tetapi dengan penambahan kultur mikroba sebanyak 0,80% yaitu sebesar 0,2576 mg sedangkan terendah pada perlakuan tanpa urea dengan kultur mikroba 0,20%. Hal ini menunjukkan bahwa protein massa mikroba terbentuk dari asam amino dari pakan, bukan dari nitrogen non protein atau dari urea. Pertumbuhan mikroba dalam rumen sangat dipengaruhi oleh laju degradasi bahan organik sebagai sumber energi untuk mensintesis protein mikroba. Produksi protein mikroba sangat tergantung pada pemecahan protein pakan, kecepatan absorbsi amonia dan asam amino, kecepatan alir bahan keluar dari rumen, kebutuhan mikroba akan asam amino dan jenis fermentasi berdasarkan pakan yang masuk (ARORA, 1995) Dari hasil perhitungan Statistik menunjukkan tidak berbeda nyata kecuali kelompok. Hal ini disebabkan populasi mikroba tiap ulangan tidak sama tergantung pakan saat pengambilan cairan rumen tersebut. Tabel 3. Nilai rata-rata produksi gas dan massa mikroba pada jerami jagung fermentasi secara in vitro. Produksi gas ml/200 mg BK J 0 23,96 23,27 23,68 22,68 J 1 25,00 24,44 22,33 25,46 J 2 23,90 24,68 24,39 24,06 J 3 15,71 22,45 23,96 22,83 Produksi mikroba (mg) J 0 0,2296 0,2504 0,3385 0,2195 J 1 0,1671 0,2311 0,1683 0,2311 J 2 0,2421 0,2273 0,2398 0,2397 J 3 0,2576 0,1596 0,2390 0,2353 Massa bakteri (mg) J 0 0,0179 0,0381 0,0153 0,0139 J 1 0,0203 0,0196 0,0139 0,0158 J 2 0,0162 0,0181 0,0210 0,0181 J 3 0,0321 0,0297 0,0404 0,0373 Massa protozoa (mg) J 0 0,2116 0,2123 0,3233 0,2056 J 1 0,1468 0,2115 0,1544 0,2152 J 2 0,2259 0,2093 0,2188 0,2216 J 3 0,2255 0,1298 0,1986 0,1980 J 0 J 3 = Konsentrasi mikroba 0; 0,20; 0,40; 0,80% U 0 U 3 = Konsentrasi urea 0; 0,15; 0,30; 0,45% 87

5 KESIMPULAN Hasil yang diperoleh adalah fermentasi dapat meningkatkan kualitas jerami jagung baik dari ph media in vitro, produksi amonia, TVFA, BK, BO, dan produksi gas untuk produksi massa mikroba sehingga layak dan aman untuk pakan ruminansia. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Hj. Titin Maryati, Edy Irawan, H. Ibrahim Gobel, Adul, Dedi Ansori, Udin, Nassan dan semua fihak yang membantu penyelesaian penelitian ini. DAFTAR PUSTAKA AERTS, R.J., T.N. BARRY and W.C. MCNABB Poly-phenols and agriculture: beneficial effects of proanthocy-anidins in forrages. Agric. Ecosystems and environment 75: 1 12 ANDINI, L., FIRSONI, dan W.T. SASONGKO Penyedi aan pakan basal hijauan berkualitas, konsentrat serta hijauan bertanin untuk meningkatkan efisiensi pakan. (In press). ANDINI, L., A. KURNIAWATI, dan W.T. SASONGKO., 2008 Pengaruh fermentasi pada kecernaan jerami sorgum mutan oleh mikroorganisme rumen secara in vitro Sorgum Fermentasi Pros Apisora ANDINI, L., SHINTA, dan SUHARYONO Nilai biologis substitusi suplemen pakan multinutrien pada hijauan sorgum sebagai pakan ternak ruminansia secara in vitro. Pros. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner. Bogor Agustus Puslitbang Peternakan. hlm DEPARTEMEN PERTANIAN Silase sebagai Pakan Ternak. Departemen Pertanian. Balai Informasi Pertanian. DEWHURT, R.J., J.M. MOORBY, M.S. DHANOA, R.T. EVANS and W.J. FISHER, 2000 effects of altering the energy and protein supply to dairy cows during the dry period I intake body condition score and milk production. J. Dairy Sci. 83: KRISNAMOORTHY RCA Training Workshop on in vitro Techniques for Feed Evaluation.IAEA. Indonesia. Jakarta pp. 54. MAKKAR, H.P.S Quantification of Tannins in terre and shrub foliage. A Laboratory Manual. Kluwer Academic Publisher. German. MATONDANG, R.H. dan A.Y. FADWIWATI., 2003 Pemanfaatan jerami jagung fermentasi pada sapi dara bali (sistem Integrasi jagung sapi). Lokakarya Nasional Tanaman Pakan Ternak. MENKE, K.H., L. RAAH, A. SALEWSKI, H. STEIN- GASS, D. FRITZ. dan W. SCHENEIDER The estimation of the digestibility and metabolizable energy content of ruminant feedstuffs from the gas production when they are incubated with rumen liquor in vitro. J. Agric. Sci. Cambridge 92: MUNASIK, M.P., C.H. PRAYITNO, T. WIDIYASTUTI dan A. MARMONO Upaya penggunaan hijauan sorgum manis (Sorghum bicolor l.moench) varietas rio sebagai pakan ternak ruminansia. Laporan penelitian Dirjen Pendidikan Tinggi Depdikbud. Fakultas Peternakan Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto. NEVY DIANA HANAFI, Perlakuan Silase dan Amoniasi daun Kelapa Sawit sebagai Bahan Baku Pakan Domba. Fakultas Pertanian, Program Studi Produksi Ternak, Universitas Sumatra Utara. SASONGKO,W.T., L. ANDINI, A. KURNIAWATI dan SUHARYONO, Pengaruh penambahan UMMB pada jerami jagung terhadap kinerja fermentasi mikroba rumen kerbau. Pros. Apisora. SIRAPPA, M.P Prospek pengembangan sorgum di Indonesia sebagai komoditas alternatif untuk pangan, pakan dan Industri. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sulawesi Selatan. J. Litbang Pertanian. 88