Perlakuan Kimia Cuk Tri Noviandi, S.Pt., M.Anim.St., Ph.D. Laboratorium Teknologi Makanan Ternak Fakultas Peternakan UGM
Perlakuan NH 3 Perlakuan kimia yang paling efektif menaikkan kecernaan adalah NaOH, tetapi tanpa kenaikan nilai nutrisi. NH 3 kecernaan & nilai nutrisi (N).
Sifat NH 3 Fisik: Bentuk gas: tidak berwarna; bau spesifik menyengat. Bentuk cair: gas yang dicairkan. Bentuk larutan: dilarutkan dalam air NH 4 OH. Kimia: Tidak mudah terbakar. NH 3 + H 2 O NH 4 OH.
Fungsi NH 3 Sebagai pengawet mempunyai daya sebagai fungisida dan bakterisida. Penambah kandungan N sebagian N yang terfiksasi jaringan bahan pakan. Menaikkan kecernaan mengembangkan jaringan & melonggarkan ikatan lignoselulosa, sehingga memudahkan penetrasi enzim selulase.
Faktor yang mempengaruhi efektifitas pengolahan (1) Parameter: Kecernaan Kandungan N Dosis amonia: 2 5% dari BK jerami. < 2% tidak berefek, berfungsi sebagai pengawet. > 5% tak ada kenaikan yang berarti.
Faktor yang mempengaruhi efektifitas pengolahan (2) Temperatur: Semakin tinggi temperatur, semakin singkat proses amoniasi berlangsung. Optimum: 20 100 C. Lambat: < 0 C. Tekanan: Biasanya tidak berdiri sendiri. Kombinasi dengan temperatur.
c.t.noviandi@ugm.ac.id Faktor yang mempengaruhi efektifitas pengolahan (3) Lama peram: Bervariasi, tergantung temperatur dan macam jerami. 1 8 minggu. Kadar air: Antara 30 50%. Jenis dan kualitas jerami: Jenis: j. gandum, j. padi, j. jagung, dll. Kualitas jerami: varietas, musim, bagian. Pada jerami yang berkualitas tinggi, amoniasi sebagai pengawet saja.
c.t.noviandi@ugm.ac.id Keuntungan penggunaan NH 3 Menaikkan kecernaan dinding sel. Menaikkan kandungan protein kasar. Pelaksanaan lebih aman. Lebih murah daripada NaOH. Dapat sebagai pengawet (fungisida & bakterisida). Penghancur aflatoksin. Menaikkan energi 70 80%. Lebih disukai ternak. Tidak terjadi polusi tanah.
Kerugian penggunaan NH 3 Membutuhkan tangki (bila gas). Mencari NH 3 relatif sulit. Berupaya mencari sumber NH 3 yang mudah UREA.
c.t.noviandi@ugm.ac.id Urea (1) Urea atau carbamide (CO(NH2)2) dapat berfungsi sebagai: Sumber N protein. Sumber NH 3. Sebagai sumber NH 3 butuh urease. C NH 2 O + H 2 O urease 2NH 3 + CO 2 NH 2
c.t.noviandi@ugm.ac.id Urea (2) 1 kg urea dapat menghasilkan 0,57 kg NH 3. Urease bekerja optimum pada temperatur 60 70 C. Dosis urea tergantung: Kadar air jerami. Dosis NH 3 yang dikehendaki.
Sumber urease Urease pada amoniasi diduga berasal dari: Jerami itu sendiri (terdapat semacam urease). Mikroorganisme penghasil urease. Diduga paling tidak ada 3 jenis mikroorganisme penghasil urease: Micrococcus sp. Proteus sp. Rhodotorula sp. Micrococcus sp. Rhodotorula sp.
c.t.noviandi@ugm.ac.id Efek temperatur pada amoniasi Temperatur ( C) Lama perlakuan (minggu) < 5 > 8 5 15 4 8 15 30 1 4 > 30 < 1
Faktor penting yang menentukan hasil amoniasi (1) Kualitas awal dan varietas jerami Jerami musim hujan vs. kemarau. Varietas IR, VUTW. Konsentrasi urea atau dosis Antara 4 6%. Kadar air bahan (jerami) Air merupakan tempat reaksi kimia dan pelarut. KA yang baik antara 40 60% 50%.
c.t.noviandi@ugm.ac.id Faktor penting yang menentukan hasil amoniasi (2) Temperatur. Pada temperatur tertentu enzim bekerja. Temperatur semakin tinggi reaksi berlangsung lebih cepat. Lama peram. Berhubungan dengan temperatur lingkungan. Antara 1 8 minggu. Di Srilanka cukup 1 minggu. Di UGM minimal 1 minggu. Makin lama tidak ekonomis. Tipe perlakuan. Penambahan bahan urease. Tipe dari tumpukannya.
Keuntungan & Kerugian Keuntungan Mencari urea mudah. Harga relatif masih murah. Pelaksanaan mudah. Kerugian Membutuhkan tutup yang kedap (seperti halnya perlakuan NH 3 ). Terbentuknya NH 3 tergantung pada urease. Tergantung subsidi pemerintah. Membutuhkan air dalam jumlah tertentu.
Perlakuan Biologi Cuk Tri Noviandi, S.Pt., M.Anim.St., Ph.D. Laboratorium Teknologi Makanan Ternak Fakultas Peternakan UGM
Perlakuan Biologi Definisi: merupakan perlakuan pradigesti untuk menaikkan ketersediaan nutrien dari bahan lignoselulosa menggunakan mikroorganisme atau enzim. Perlakuan biologi: 1. Pengomposan. 2. Fermentasi. 3. Pertumbuhan jamur. 4. Penambahan enzim.
c.t.noviandi@ugm.ac.id 1. Pengomposan Prinsip: dekomposisi BO melalui proses biokimia mikroorganisme. Faktor yang mempengaruhi pengomposan: Kadar air. Oksigen. ph. Rasio nutrien dalam bahan. Prevalensi mikrobia. Kerugian: Degradasi BO, terutama NDS (isi sel). Abu & lignin.
2. Fermentasi Umumnya pada hijauan segar. Kondisi anaerob membutuhkan silo. Silase jerami padi: Hasil tidak baik. Tidak terjadi kenaikan kecernaan. BO mengalami dekomposisi pada suasana anaerob. Perlu penambahan nutrien.
Perubahan kimia di dalam silo Temperatur silase Oksigen dalam silo Asam amino bebas Protein Karbohidrat terlarut Asam butirat ph Asam laktat Asam asetat R = Respirasi F1 = Fase 1 F2 = Fase 2 F3 = Fase 3 F4 = Fase 4 R F1 F2 F3 F4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 Silase kualitas tinggi Silase kualitas rendah
Fermentasi jerami Fermentasi jerami (khususnya jerami padi) dengan menggunakan probiotik. Probiotik: suatu produk yang mengandung mikroorganisme hidup dan non-patogen, yang diberikan pada hewan untuk memperbaiki pertumbuhan, efisiensi konversi ransum, dan meningkatkan kesehatan hewan.
Karakteristik probiotik Memperbaiki imbangan mikroba di dalam saluran pencernaan hewan, terutama ruminansia. Kaya mikroba selulolitik, lignolitik, proteolitik, amilolitik, dan bakteri fiksasi non-simbiotik.
c.t.noviandi@ugm.ac.id Prinsip kerja mikroba probiotik Mikroba selulolitik enzim selulase memecah selulosa menjadi selobiosa dihidrolisis menjadi D-glukosa difermentasi menjadi VFA. Mikroba lignolitik memecah ikatan lignoselulosa. Mikroba proteolitik enzim protease merombak protein menjadi polipeptidapolipeptida polipeptida sederhana asam amino. Bakteri N fiksasi non-simbiotik mengikat N bebas (dari NPN & saliva).
3. Pertumbuhan Jamur Jamur menghasilkan enzim yang berguna untuk proses metabolisme. Bersifat saprofit dapat mencerna BO yang kompleks dengan enzim yang dihasilkan. Jamur mampu memetabolisme lignin & komponen serat yang lain menaikkan kecernaan (in vitro).
Efek inokulasi jamur pada jerami padi kandungan protein kasar berasal dari protein pendegradasi substrat, seperti Sacharomyces sp., Volvariella, dsb. selulosa & hemiselulosa. konsumsi BO & PK. kecernaan BO. kecernaan lignoselulosa (in vitro). Hasil di laboratorium >> dalam aplikasi.
Kondisi lingkungan yang optimal: ph 7,5 9,0. Temperatur 34 42 C. Aktivitas jamur mengubah fraksi BO (selulosa & hemiselulosa) menjadi monomermonomernya, sebagian menjadi protein jamur.
4. Perlakuan Enzim Enzim selulase, protease, & hemiselulase. Reaksi enzimatis membutuhkan persyaratan tertentu. Tidak efisien & tidak aplikable.
Kesimpulan Perlakuan biologis menyederhanakan fraksi (selulosa & hemiselulosa) menjadi monomermonomernya. Semakin sederhana rantai ikatannya, semakin meningkat kecernaannya.