pengaruh fermentasi campuran limbah buah nanas …repository.ub.ac.id/5493/1/bagian depan.pdfpenulis...
Post on 28-Dec-2020
6 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PENGARUH FERMENTASI CAMPURAN
LIMBAH BUAH NANAS (Ananas comosus, L. Merr)
DAN ONGGOK DENGAN IMBANGAN BERBEDA
TERHADAP KECERNAAN DAN PRODUKSI GAS
SECARA IN VITRO
SKRIPSI
Oleh:
Yunika Laili Shafrianti
NIM. 135050107111021
PROGRAM STUDI PETERNAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2017
PENGARUH FERMENTASI CAMPURAN
LIMBAH BUAH NANAS (Ananas comosus, L. Merr)
DAN ONGGOK DENGAN IMBANGAN BERBEDA
TERHADAP KECERNAAN DAN PRODUKSI GAS
SECARA IN VITRO
SKRIPSI
Oleh:
Yunika Laili Shafrianti
NIM. 135050107111021
Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Peternakan pada Fakultas Peternakan Universitas
Brawijaya
PROGRAM STUDI PETERNAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2017
1
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kota Tulungagung
pada tanggal 18 Juni 1996 sebagai putri
pertama dari dua bersaudara pasangan
Bapak Suprapto dan Ibu Siti Nur Asiah.
Penulis menempuh pendidikan formal
berawal dari TK Dharma Wanita Tanen
Kecamatan Rejotangan Kabupaten
Tulungagung dan lulus pada tahun 2002.
Penulis melanjutkan pendidikan sekolah
dasar di SD Negeri Tanen Kecamatan Rejotangan Kabupaten
Tulungagung dan lulus tahun 2008, kemudian melanjutkan
pendidikan di SMP Negeri 1 Rejotangan dan lulus tahun 2011.
Penulis melanjutkan pendidikan di MAN Tulungagung 1 dan
lulus tahun 2013. Penulis kemudian melanjutkan jenjang S1 di
Fakultas Peternakan, Universitas Brawijaya melalui Seleksi
Program Minat dan Kemampuan (SPMK).
Penulis telah melaksanakan Praktek Kerja Lapang
(PKL) di PT. Greenfields Indonesia di Departemen Reproduksi
tahun 2016. Penulis pernah menjadi asisten praktikum Ilmu
Produksi Ternak Perah tahun 2015-2017 dan asisten praktikum
Manajemen Ternak Ruminansia tahun 2017.
Malang, Agustus 2017
Penulis,
2
3
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah Yang Maha
Kuasa, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan
penelitian skripsi ini. Penulisan laporan penelitian skripsi ini
tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu
dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih
kepada yang terhormat:
l. Ibu Prof. Dr. Ir. Hartutik, MP, selaku Pembimbing Utama dan
Bapak Dr. Ir. Marjuki, M.Sc, selaku Pembimbing
Pendamping atas saran dan bimbingannya selama penelitian
hingga penulisan laporan skripsi.
2. Bapak Prof. Dr. Sc. Agr. Ir. Suyadi, MS., selaku Dekan
Fakultas Peternakan Universitas Brawijaya.
3. Bapak Dr. Agus Susilo, S. Pt., MP, selaku Ketua Program
Studi Peternakan yang telah banyak membantu kelancaran
administrasi.
4. Bapak Dr. Ir. Mashudi, M.Agr.Sc, selaku Ketua Minat
Nutrisi dan Makanan Ternak yang telah banyak membantu
kelancaran proses studi.
5. Bapak Suprapto dan Ibu Siti Nur Asiah, selaku orang tua atas
doa dan dukungannya baik secara moril maupun materil.
6. Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada teman-
teman atas dukungan serta kritik dan sarannya.
Akhir kata penulis berharap kritik dan saran yang
membangun dari semua pihak untuk dapat menyempurnakan
laporan penelitian skripsi ini, semoga bermanfaat bagi semua
pihak. Amin Ya Rabbal ‘Alamin.
Malang, Agustus 2017
Penulis,
4
5
THE EFFECT OF MIXED PINEAPPLE FRUIT WASTE
(Ananas comosus, L. Merr) AND CASSAVA WASTE OF
DIFFERENT RATIO FERMENTATION ON IN VITRO
DIGESTIBILITY AND GAS PRODUCTION
Yunika Laili Shafrianti1), Hartutik2) and Marjuki2)
1) Student of Animal Nutrition and Feed Departement, Faculty
of Animal Husbandry, Brawijaya University 2) Lecture of Animal Nutrition and Feed Departement, Faculty
of Animal Husbandry, Brawijaya University
Email: yunika868@gmail.com
ABSTRACT
The purpose of this research was to evaluate the effect of
mixed pineapple fruit waste and cassava waste of different ratio
fermentation on in vitro digestibility and gas production. The
materials were fresh pineapple waste and dry cassava waste
with different ratio. Research was arranged in randomized block
design, 5 treatments with 3 groups based on the time of
preparation of fermented mix pineapple fruit waste and cassava
waste. The treatment were: T0 = 100% fresh pineapple fruit
waste, T1 = 85% fresh pineapple fruit waste + 15% dry cassava
waste, T2 = 70% fresh pineapple fruit waste + 30% dry cassava
waste, T3 = 55% fresh pineapple fruit waste + 45% dry cassava
waste, T4 = 40% fresh pineapple fruit waste + 60% dry cassava
waste.Variables measured were in vitro digestibility and gas
production on 0, 2, 4, 8, 12, 16, 24, 36, 48, 72 and 96 hours
incubation. Digestibility measured were dry matter digestibility
(DMD) and organic matter digestibility (OMD). Gas production
(GP) measured were total GP on 96 hours incubation, potential
of degradation feed (b value), rate of GP (c value), dry matter
6
degradability and organic matter degradability after 96 hours
incubation. Collected data were analyzed by analysis of
variance, if there was significant be continued with DMRT test.
The result showed that different ratios of pineapple fruit waste
and cassava waste did not significantly affect (P>0.05) on
DMD, OMD, total GP on 96 hours incubation, dry matter
degradability and organic matter degradability. Range of value
were DMD (61.38-66.94 %), OMD (63.12-68.54 %), total GP
on 96 hours incubation (81.14-82.99 ml/200 mg DM), dry
matter degradibility (57.83-63.11 %) and organic matter
degradibility (60.19-70.67 %) respectively, but gave
significanly affect (P<0.01) on c value. The highest of c value
was T2 (0,0566 fraction/h). It was concluded that fermentation
of mixed 70% fresh pineapple fruit waste + 30% dry cassava
waste gave same value on DMD (66.95±3.06%), OMD
(68.54±4.78%), total GP on 96 hours incubation (82.99±1.89
ml/200 mg DM), dry matter degradability (63.11±2.39%) and
organic matter degradability (70.67±7.12%).
Keywords: dry matter, organic matter, degradability
7
PENGARUH FERMENTASI CAMPURAN
LIMBAH BUAH NANAS (Ananas comosus, L. Merr)
DAN ONGGOK DENGAN IMBANGAN BERBEDA
TERHADAP KECERNAAN DAN PRODUKSI GAS
SECARA IN VITRO
Yunika Laili Shafrianti1), Hartutik2) dan Marjuki2)
1) Mahasiswa Minat Nutrisi dan Makanan Ternak Fakultas
Peternakan Universitas Brawijaya 2) Dosen Minat Nutrisi dan Makanan Ternak Fakultas
Peternakan Universitas Brawijaya
Email: yunika868@gmail.com
RINGKASAN
Buah nanas merupakan buah yang hidup didaerah tropis
dan dapat dipanen sepanjang tahun. Pada tahun 2014 menurut
BPS Nasional (2016) produksi buah nanas di Indonesia
mencapai 1.835.483 ton.Yustina dan Yuniarti (2013)
menjelaskan bahwa buah nanas yang terdiri dari beberapa
bagian yaitu daging buah (53,86%), mahkota (10,61%), kulit
dan mata (35,53%). Limbah buah nanas terdiri dari mahkota,
kulit dan mata yang tidak dimanfaatkan akan menimbulkan
beberapa masalah diantaranya menimbulkan pencemaran
lingkungan dan memicu global warming. Pemanfaatan yang
sangat potensial limbah buah nanas yang terdiri dari mahkota,
kulit dan mata adalah sebagai bahan baku pakan ternak
ruminansia, namun hal tersebut terkendala dengan kandungan
PK sekitar 3,5% ,SK 20,87% dan kadar air sebesar 86,90%
sehingga membutuhkan perbaikan kandungan nutrien melalui
teknologi fermentasi. Proses fermentasi akan menghasilkan
kadar air yang tinggi karena terjadi proses respirasi pada bahan
8
pakan yang menghasilkan air. Kegunaan onggok sebagai bahan
tambahan fermentasi limbah buah nanas karena jumlah onggok
sangat melimpah sekitar 2/3 bagian atau sekitar 75% dari bahan
mentahnya. Kandungan karbohidrat umbi ketela pohon ini
mencapai 72,49-85,99 % dengan kadar air 14% dapat
digunakan sebagai media pertumbuhan mikroba dan pengikat
air selama proses fermentasi berlangsung.
Tujuan dari penelitian adalah untuk mengetahui dan
mengevaluasi pengaruh fermentasi campuran limbah buah
nanas dan onggok dengan imbangan berbeda terhadap
kecernaan dan produksi gas, mendapatkan imbangan ideal yang
menghasilkan kecernaan dan produksi gas terbaik secara in
vitro. Hasil penelitian ini diharapkan dapat dipergunakan
sebagai bahan informasi dan pertimbangan penggunaan limbah
buah nanas sebagai bahan pakan alternatif, mengurangi
pencemaran lingkungan yang diakibatkan dari limbah buah
nanas serta dapat digunakan sebagai sumber informasi IPTEK
untuk semua pihak yang terkait dalam bidang peternakan.
Materi penelitian adalah limbah buah nanas segar dan
onggok kering, cairan rumen yang diambil dari rumen sapi
berfistula serta seperangkat alat dan bahan kimia untuk
pengukuran kecernaan dan poduksi gas secara in vitro. Metode
penelitian yang digunakan adalah percobaan in vitro dengan
Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang terdiri dari 5
perlakuan dan 3 kelompok perbedaan waktu pembuatan
fermentasi campuran limbah buah nanas dan onggok dengan
imbangan berbeda. Adapun perlakuan tersebut adalah P0 =
100% limbah buah nanas segar, P1 = 85% limbah buah nanas
segar dan 15% onggok kering, P2 = 70% limbah buah nanas
segar dan 30% onggok kering, P3 = 55% limbah buah nanas
segar dan 45% onggok kering, P4 = 40% limbah buah nanas
9
segar dan 60% onggok kering. Variabel yang diamati yaitu
kecernaan yang meliputi KcBK dan KcBO. Produksi gas
dengan waktu inkubasi 0, 2, 4, 8, 12, 16, 24, 36, 48, 72 dan 96
jam yang meliputi produksi gas total pada inkubasi 96 jam,
potensi produksi gas dari bahan pakan yang potensial untuk
didegradasi (nilai b), laju produksi gas (nilai c) serta degradasi
bahan kering dan degradasi bahan organik residu produksi gas
secara in vitro. Data dianalisis statistik dengan metode
percobaan RAK, apabila terdapat perbedaan antar perlakuan
maka dilanjutkan dengan Uji Jarak Berganda Duncan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan
fermentasi campuran limbah buah nanas dan onggok dengan
imbangan berbeda menunjukkan perbedaan yang tidak nyata
(P>0,05) terhadap KcBK, KcBO, produksi gas total inkubasi 96
jam, nilai b, DBK dan DBO. Terdapat kecenderungan nilai
tertinggi pada P2 yaitu nilai KcBK (66,94±3,06 %), KcBO
(68,54±4,78%), Produksi gas total inkubasi 96 jam (82,99±1,89
ml/200 mg BK), DBK (63,11±2,39%) dan DBO (70,67±7,12%)
serta terdapat kecenderungan nilai b tertinggi pada P0 sebesar
83,69±0,64 ml/200 mg BK. Pengamatan pada nilai c
memberikan pengaruh yang sangat nyata (P<0,01) dengan nilai
tertinggi P2 sebesar 0,0566 fraksi/jam. Hasil Uji Jarak Berganda
Duncan P2 mempunyai nilai tertinggi dan berpengaruh pada P0
tetapi pengaruhnya tidak berbeda pada P1, P3, dan P4.
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa
fermentasi campuran limbah buah nanas 70% dengan
penggunaan onggok 30% memberikan nilai yang sama terhadap
KcBK (66,95±3,06%), KcBO (68,54±4,78%), nilai produksi
gas total 96 jam (82,99±1,89 ml/200 mg BK), DBK
(63,11±2,39%) dan DBO (70,67±7,12%).
10
11
DAFTAR ISI
Isi Halaman
HALAMAN SAMPUL
HALAMAN PENGESAHAN
RIWAYAT HIDUP ..................................................... i
KATA PENGANTAR ................................................. iii
ABSTRACT .................................................................. v
RINGKASAN ............................................................. vii
DAFTAR ISI ............................................................. ix
DAFTAR GAMBAR .................................................. xi
DAFTAR TABEL ....................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN .............................................. xix
DAFTAR SINGKATAN ............................................ xxi
BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang ............................................ 1
1.2 Rumusan masalah .................................... 4
1.3 Tujuan penelitian ..................................... 5
1.4 Kegunaan penelitian ................................ 5
1.5 Kerangka pikir ......................................... 5
1.6 Hipotesis .................................................. 8
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kajian teori ................................................ 11
2.1.1 Buah nanas ...................................... 11
2.1.2 Fermentasi ....................................... 14
2.1.3 Bakteri asam laktat ......................... 19
2.1.4 Kecernaan in vitro ........................... 21
2.1.5 Produksi gas .................................... 23
2.2 Kajian penelitian terdahulu ........................ 25
2.2.1 Potensi limbah buah nanas ............... 25
2.2.2 Onggok ........................................... 33
12
2.2.3 Fermentasi ....................................... 36
2.2.4 Bakteri asam laktat ......................... 38
2.2.5 Kecernaan in vitro ........................... 41
2.2.6 Produksi gas ................................... 43
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan lokasi penelitian ...................... 45
3.2 Materi penelitian ....................................... 45
3.3 Metode penelitian ..................................... 47
3.4 Variabel penelitian .................................... 48
3.4.1 Kecernaan bahan kering (KcBK) dan
kecernaan bahan organik
(KcBO) .......................................... 48
3.4.2 Produksi gas ................................... 48
3.5 Prosedur pengukuran variabel .................. 48
3.5.1 Pengukuran KcBK dan KcBO secara
in vitro ........................................... 48
3.5.2 Pengukuran produksi gas secara in
vitro ................................................ 49
3.6 Analisis data ............................................. 51
3.7 Batasan istilah ............................................ 52
BAB IV. PEMBAHASAN
4.1 Proporsi bagian-bagian buah nanas .......... 53
4.2 Kandungan nutrien bahan baku dan masing-
masing perlakuan ....................................... 54
4.3 Kecernaan bahan kering (KcBK) dan
kecernaan bahan organik (KcBO) ............ 61
4.4 Produksi gas total dan kinetika produksi
gas ............................................................ 64
4.5 Degradasi bahan kering (DBK) dan
degradasi bahan organik (DBO) residu
produksi gas ............................................. 68
13
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ................................................ 71
5.2 Saran .......................................................... 71
DAFTAR PUSTAKA .................................................. 73
LAMPIRAN ................................................................ 89
14
15
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Bagan alir kerangka konseptual
penelitian .................................................. 8
2. Jenis-jenis nanas ........................................ 13
3. Buah nanas cayene (Ananas comosus,
L. Merr) ..................................................... 14
4. Fermentasi asam laktat homofermentatif ... 17
5. Fermentasi asam laktat heterofermentatif .. 18
6. Berbagai genus BAL ................................. 19
7. Sentra produksi nanas di Indonesia ........... 25
8. Bagian-bagian buah nanas ......................... 27
9. Mahkota buah nanas ................................. 30
10. Hati buah nanas .......................................... 31
11. Kulit buah nanas ....................................... 32
12. Onggok ..................................................... 34
13. Hubungan produksi gas dengan masa
inkubasi ...................................................... 66
16
17
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Kandungan nutrien buah nanas ....................... 26
2. Persentase bagian-bagian buah nanas ............... 27
3. Kandungan nutrien mahkota buah nanas ......... 30
4. Kandungan nutrien onggok ............................. 35
5. Proporsi bagian-bagian buah nanas .................. 53
6. Kandungan nutrien bahan baku ....................... 54
7. Kandungan nutrien campuran limbah buah
nanas dan onggok kering sebelum fermentasi . 55
8. Kandungan nutrien campuran limbah buah nanas
dan onggok kering setelah fermentasi .............. 56
9. Kenaikan atau penurunan kandungan nutrien
campuran limbah buah nanas dan onggok kering
sebelum dan setelah fermentasi ........................ 57
10. Rataan nilai KcBK dan KcBO fermentasi
campuran limbah buah nanas dan onggok kering
masing-masing perlakuan ................................. 61
11. Produksi gas total dan kinetika produksi gas
fermentasi campuran limbah buah nanas dan
onggok kering masing-masing perlakuan ......... 64
18
12. Nilai rataan DBK dan DBO residu produksi gas
fermentasi campuran limbah buah nanas dan
onggok kering masing-masing perlakuan ........ 69
19
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Prosedur pengambilan cairan rumen ................ 89
2. Penetapan kadar Bahan Kering (AOAC,
2005) ................................................................ 90
3. Penetapan kadar Abu (AOAC, 2005) ............... 92
4. Penetapan kadar Protein Kasar (AOAC,
2005) ................................................................ 94
5. Penetapan kadar Serat Kasar (AOAC,
2005) ................................................................ 98
6. Pengukuran kecernaan secara in vitro (Tilley
and Terry, 1963)............................................... 101
7. Pengukuran produksi gas secara in vitro (Menke
and Steningass, 1988) ....................................... 104
8. Proporsi bagian-bagian buah nanas Madu
Pemalang .......................................................... 108
9. Pengaruh perlakuan tehadap nilai KcBK dan
KcBO secara in vitro ........................................ 110
10. Analisis statistik KcBK dan KcBO .................. 112
11. Pengaruh perlakuan terhadap nilai produksi gas
secara in vitro ................................................... 114
12. Analisis statistik produksi gas .......................... 116
13. Pengaruh perlakuan terhadap degradasi BK dan
BO residu produksi gas ................................... 120
20
14. Analisis statistik degradasi residu produksi gas.122
15. Analisis harga perperlakuan ............................ .124
21
DAFTAR SINGKATAN
ANOVA : Analysis of Variance
AOAC : Association of Official Analitycal Chemist
BETN : Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen
BK : Bahan Kering
BO : Bahan Organik
DMRT : Duncan Multiple Range Test
g : gram
ISO : International Organization for
Standardization
KcBK : Kecernaan Bahan Kering
KcBO : Kecernaan Bahan Organik
kg : kilogram
mL : mililiter
PFH : Peranakan Friesian Holstein
pH : potential Hydrogen
PK : Protein Kasar
RAK : Rancangan Acak Kelompok
SK : Serat Kasar
v : volume
top related