FERMENTABILITAS RANSUM TERNAK RUMINANSIA BESAR YANG DIBERI EKSTRAK CURCIN BUNGKIL BIJI JARAK PAGAR (Jatropha curcas L.) SKRIPSI JUNIASTICA

Transkripsi

1 FERMENTABILITAS RANSUM TERNAK RUMINANSIA BESAR YANG DIBERI EKSTRAK CURCIN BUNGKIL BIJI JARAK PAGAR (Jatropha curcas L.) SKRIPSI JUNIASTICA DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008

2 RINGKASAN JUNIASTICA. D Fermentabilitas Ransum Ternak Ruminansia Besar yang Diberi Ekstrak Curcin Bungkil Biji Jarak Pagar (Jatropha curcas L.). Skripsi. Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Pembimbing Utama Pembimbing Anggota : Ir. Anita S. Tjakradidjaja, MRur. Sc. : Dr. Ir. Komang G. Wiryawan Jarak pagar termasuk famili Euphorbiaceae yang biasanya tumbuh di daerah tropis. Bungkil biji jarak pagar merupakan produk sampingan pengolahan biji jarak menjadi minyak jarak pagar dan bahan bakar ramah lingkungan (biodisel). Bungkil biji jarak memiliki kandungan nutrisi yang tinggi sehingga dapat memenuhi kebutuhan ternak ruminansia, khususnya sebagai bahan pakan sumber protein karena kadar protein kasarnya yang tinggi. Bungkil biji jarak mengandung protein sekitar %. Oleh sebab itu, hasil sampingan biodisel berupa bungkil biji jarak pagar ini memiliki prospek yang besar untuk digunakan sebagai bahan pakan. Pemberian bungkil biji jarak ini menjadi terbatas dengan adanya zat antinutrisi yaitu curcin dan phorbolester. Curcin juga biasa disebut lectin yang dapat menyebabkan aglutinasi sel darah merah pada hewan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh pemberian curcin bungkil biji jarak pagar (Jatropha curcas L.) terhadap fermentabilitas ransum ternak ruminansia. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Biokimia, Fisiologi dan Mikrobiologi Nutrisi, Laboratorium Terpadu dan Laboratorium Ilmu Nutrisi Ternak Perah, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor dari bulan Agustus 2007 sampai Maret Perlakuan yang diberikan terdiri atas tiga faktor, yaitu faktor pertama adalah sumber cairan rumen yang digunakan (cairan rumen sapi dan cairan rumen kerbau), faktor kedua adalah taraf pemberian curcin (0%, 1%, 2%, dan 3%), dan faktor ketiga adalah waktu inkubasi (0 jam, 3 jam, dan 6 jam). Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) pola faktorial 2 x 4 x 3 dengan 3 ulangan. Data yang diperoleh dianalisis dengan analisis ragam (ANOVA) dan dilakukan uji lanjut dengan uji ortogonal polinomial dan ortogonal kontras. Peubah yang diamati meliputi konsentrasi NH 3, produksi VFA total, populasi protozoa, populasi bakteri total, populasi bakteri selulolitik, amilolitik dan proteolitik, degradasi bahan kering dan bahan organik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan sumber cairan rumen memiliki pengaruh yang sangat nyata (P<0,01) terhadap konsentrasi NH 3, produksi VFA total, populasi protozoa, populasi bakteri selulolitik, bakteri amilolitik, dan bakteri proteolitik. Konsentrasi NH 3 pada sapi lebih tinggi dibandingkan kerbau, sedangkan produksi VFA total sapi lebih rendah dibandingkan dengan kerbau. Populasi protozoa pada sapi lebih rendah dibandingkan pada kerbau, tetapi populasi bakteri selulolitik, amilolitik, dan proteolitik pada sapi lebih tinggi dibandingkan pada kerbau. Penambahan curcin berpengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap populasi protozoa. Populasi protozoa yang diberi curcin pada taraf 0% dan 1% lebih tinggi (P<0,01) dibanding yang diberi curcin pada taraf 2% dan 3%. Namun, populasi protozoa yang diberi curcin 2% lebih tinggi (P<0,05) dibanding yang diberi curcin

3 3%. Perlakuan waktu inkubasi berpengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap konsentrasi NH 3, degradasi bahan kering (DBK), dan degradasi bahan organik (DBO). Konsentrasi NH 3 pada waktu inkubasi 0 jam lebih rendah (P<0,01) dibandingkan pada 3 jam dan 6 jam, tetapi konsentrasi NH 3 pada waktu inkubasi 3 jam lebih tinggi (P<0,05) dibandingkan pada 6 jam. Nilai degradasi bahan kering dan bahan organik pada waktu inkubasi 0 jam lebih tinggi dibandingkan 3 jam, dan nilai degradasi bahan kering dan bahan organik pada waktu inkubasi 3 jam lebih tinggi daripada 6 jam. Interaksi antara cairan rumen dengan taraf curcin, cairan rumen dengan waktu inkubasi, taraf curcin dengan waktu inkubasi, maupun interaksi ketiga faktor tidak berpengaruh pada semua peubah yang diamati. Kesimpulan yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah level curcin bungkil biji jarak pagar yang ditambahkan sampai taraf 3% tidak mempengaruhi fermentabilitas zat-zat makanan dalam rumen. Kata-kata kunci : ruminansia, Jatropha curcas L., curcin, fermentabilitas, degradasi

4 ABSTRACT Fermentability of Ruminant Ration added with Curcin Extracted from Physic Nut Seed Meal (Jatropha curcas L.) Juniastica, A.S. Tjakradidjaja, K.G. Wiryawan Jatropha curcas commonly known as physic nut, belongs to the Euphorbiaceae fam ily which grows in most of the tropics. Jatropha curcas seed meal is by-product of Jatropha curcas oil processing. Cultivating of Jatropha curcas plant for biofuel production are expanding in Indonesia, therefore the availability of Jatropha curcas seed meal will increase. Jatropha curcas seed meal have a good value of nutritions, especially protein. The problem in using Jatropha curcas seed meal as feed are the antinutritive content and toxic compounds such as curcin, phorbolester, trypsin inhibitor, phytate and toxin. The aim of this experiment was to study the influence of curcin from Jatropha curcas seed meal added to ruminant ration on fermentability. A factorial randomized block design (2x4x3) with three replications was applied. The first factor was rumen fluid sources (rumen fluid of cattles and rumen fluid of bufalloes). The second factor was curcin levels (0 %, 1 %, 2 %, and 3 %). The third factor was incubation periods (0 hour, 3 hour, and 6 hour). Data were analyzed with analysis of variance (ANOVA) and differences between treatments were determined with contrast orthogonal and polynomial orthogonal. The results showed that rumen fluid from different ruminants influenced significantly NH 3 and VFA concentrations, protozoal population, populations of cellulolytic bacteria, amylolytic bacteria, and proteolytic bacteria (P<0.01). Curcin level significantly reduced protozoal population (P<0.01). Incubation period increased significantly NH 3 concentrations, and decreased dry matter and organic matter degradation (P<0.01). There were no significant effects of the interaction between rumen fluid sources and curcin level, rumen fluid sources and incubation period, curcin level and incubation period, and interaction all factors on all variables measured. It is concluded that the addition of curcin up to 3% did not influence nutrient metabolism in the rumen. Keyword : Ruminant, Jatropha curcas L., curcin, fermentability, degradation

5 FERMENTABILITAS RANSUM TERNAK RUMINANSIA BESAR YANG DIBERI EKSTRAK CURCIN BUNGKIL BIJI JARAK PAGAR (Jatropha curcas L.) JUNIASTICA D Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk Memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008

6 FERMENTABILITAS RANSUM TERNAK RUMINANSIA BESAR YANG DIBERI EKSTRAK CURCIN BUNGKIL BIJI JARAK PAGAR (Jatropha curcas L.) Oleh JUNIASTICA D Skripsi ini telah disetujui dan disidangkan di hadapan Komisi Ujian Lisan pada tanggal 2 Mei 2008 Pembimbing Utama Pembimbing Anggota Ir. Anita S. Tjakradidjaja, MRur. Sc. Dr. Ir. Komang G. Wiryawan NIP NIP Dekan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor Dr. Ir. Luki Abdullah, MSc. Agr. NIP

7 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 18 Juni 1986 di Karawang, Jawa Barat. Penulis adalah anak pertama dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak Djonni dan Ibu Suningsih. Penulis menempuh pendidikan Taman Kanak-kanak di TK Nuri Cikarang, Pendidikan dasar diselesaikan pada tahun 1998 di SDN Waluya 1. Pendidikan lanjutan menengah pertama diselesaikan pada tahun 2001 di SLTPN 1 Cikarang dan pendidikan lanjutan menengah atas diselesaikan pada tahun 2004 di SMUN 1 Cikarang Utara. Penulis diterima sebagai mahasiswa pada Program Studi Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Institut Pertanian Bogor (USMI) pada tahun Selama mengikuti pendidikan, penulis aktif di Himpunan Profesi Nutrisi Ternak (Himasiter) Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Selain itu, penulis juga menjadi asisten praktikum mata kuliah Mikrobiologi Nutrisi pada tahun ajaran

8 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis pa njatkan kehadirat Tuhan Yesus Kristus untuk segala kasih dan anugerah-nya, sehingga skripsi yang berjudul Fermentabilitas Ransum Ternak Ruminansia Besar yang Diberi Ekstrak Curcin Bungkil Biji Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) dapat diselesaikan. Skripsi ini ditulis berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di Laboratorium Biokimia, Fisiologi dan Mikrobiologi Nutrisi, Laboratorium Terpadu, dan Laboratorium Ilmu Nutrisi Ternak Perah, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini berlangsung dari bulan Agustus 2007 sampai Maret Bungkil biji jarak pagar merupakan produk sampingan pengolahan biji jarak menjadi minyak jarak pagar dan bahan bakar ramah lingkungan (biodisel). Bungkil biji jarak memiliki kandungan nutrisi yang tinggi sehingga dapat memenuhi kebutuhan ternak ruminansia, khususnya sebagai bahan pakan sumber protein karena kadar protein kasarnya yang tinggi. Namun, pemanfaatan bungkil biji jarak ini harus diperhatikan tingkat penggunaannya karena adanya zat antinutrisi dan racun seperti curcin. Oleh sebab itu, perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui tingkat toleransi ternak ruminansia terhadap zat antinutrisi curcin yang ada dalam bungkil biji jarak pagar. Penulis menyadari bahwa skripsi ini belum sempurna dan masih banyak kekurangan, oleh sebab itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca. Terima kasih penulis ucapkan kepada semua pihak yang telah membantu dalam penulisan skripsi ini. Bogor, Mei 2008 Penulis

9 DAFTAR ISI RINGKASAN... ABSTRACT... RIWAYAT HIDUP... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... PENDAHULUAN Latar Belakang... Perumusan Masalah... Tujuan... TINJAUAN PUSTAKA Jarak Pagar (Jatropha curcas L.)... Rumen dan Fermentasinya... Mikroba Rumen... Produksi VFA dalam Rumen... Produksi NH 3 dalam Rumen... Degradasi Bahan Kering dan Bahan Organik... MATERI DAN METODE Lokasi dan Waktu... Materi... Rancangan Percobaan... Peubah yang diamati... Prosedur Ekstraksi Curcin... Pencernaan Fermentatif... Analisis NH 3... Analisis VFA... Perhitungan Populasi Protozoa... Perhitungan Populasi Bakteri Selulolitik, Amilolitik dan Proteolitik... Degradasi Bahan Kering dan Bahan Organik... Halaman ii iv vii viii ix xi xii xiii

10 HASIL DAN PEMBAHASAN Ransum Penelitian... Konsentrasi NH 3... Produksi VFA Total... Populasi Protozoa... Populasi Bakteri Total... Populasi Bakteri Selulolitik... Populasi Bakteri Amilolitik... Populasi Bakteri Proteolitik... Degradasi Bahan Kering... Degradasi Bahan Organik... KESIMPULAN DAN SARAN... UCAPAN TERIMA KASIH... DAFTAR PUSTAKA... LAMPIRAN