Peningkatan Kualitas Sabut Kelapa Melalui Teknologi Fermentasi Menggunakan Mikroba Pencerna Serat Terseleksi dari Cairan Rumen Kerbau

Siti Aminah, Limbang Kustiawan Nuswantara, Baginda Iskandar Moeda Tampoebolon, Sunarso Sunarso

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kultur mikroba pencerna serat terbaik dari cairan rumen kerbau dan mengkaji pengaruh perbedaan lama pemeraman dan persentase penggunaan starter mikroba pencerna serat terseleksi terhadap komponen proksimat sabut kelapa fermentasi. Penelitian ini terdiri dari dua tahap. Tahap I adalah seleksi mikroba pencerna serat dari cairan rumen kerbau menggunakan substrat yang berbeda. Percobaan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 5 perlakuan dan 5 ulangan. Peubah yang diamati adalah aktivitas dan aktivitas spesifik enzim endoglukanase, eksoglukanase dan xilanase. Tahap II adalah perlakuan fermentasi sabut kelapa menggunakan kultur terseleksi dengan perbedaan persentase penggunaan inokulum (0, 2,5 dan 5%) dan lama peram (0, 7 dan 14 hari). Percobaan menggunakan RAL faktorial 3x3 dan 4 ulangan. Peubah yang diamati adalah komponen proksimat. Data dianalisis menggunakan analisis ragam, dilanjutkan Uji Jarak Berganda Duncan. Hasil penelitian tahap I menunjukkan aktivitas spesifik enzim endoglukanase, eksoglukanase dan xilanase tertinggi(P<0,05) pada penggunaan substrat kulit kacang, berturut-turut sebesar 0,020; 0,022; 0,018unit/ml/menit. Hasil penelitian tahap II menunjukkan kadar serat kasar (SK) terendah(P<0,05) terjadi pada kombinasi perlakuan P1H2, P2H1 dan P2H2, berturut-turut sebesar 51,70; 49;90; 49,91%. Kadar lemak kasar (LK) dan abu tertinggi(P<0,05) secara berturut-turut terjadi pada kombinasi perlakuan P2H2 sebesar 16,03% dan P1H2 sebesar 16,99%. Kesimpulan penelitian ini adalah penggunaan substrat kulit kacang menghasilkan kultur mikroba pencerna serat terbaik dan meningkatkan kualitas sabut kelapa. Peningkatan kualitas terjadi seiring dengan peningkatan penggunaan inokulum dan lama pemeraman. Kualitas sabut kelapa terbaik terjadi pada penggunaan inokulum sebanyak 5% dan pemeraman selama 14 hari ditinjau dari kadar protein kasar (PK) dan SK.

Keywords

Cairan rumen kerbau, Sabut kelapa, Fermentasi; Komponen proximat; Enzim pencerna serat

References

Adeyi, O. 2010. Proximate composition of some agricultural wastes in Nigeria and their potential use in activated carbon production. Journal Applied Sciences Environmental Management 14(1): 55-58.

Agustini, L., R.S.B. Irianto, M. Turjaman, S.A. Faulina, R. Ariantari, S. Stephandra, H. Yuniar, Aryanto, Najmulah dan A. Yani. 2013. Pengaruh kondisi kultur pada aktivitas selulase isolat Pycnoporus sp. dan Phlebiopsis sp. Jurnal Selulosa 7(2): 79-90.

AOAC. 2005. Official methods of analysis of the association of analytical chemist. 18th Ed. Assoc of Offi. Anal. Chem. Arlington.

Bachrudin, Z., A.S.M. Sofro and B.I.M. Tampoebolon. 1998. The characterization of cellulase produced by buffalo rumen microbe: determination of michaleis constantas (Km and maximum velocity (Vm)). Indonesian Journal of Biotechnology 6: 185-188.

Badan Pusat Statistik. 2018. Statistik Perkebunan Indonesia. Badan Pusat Statistik. Jakarta.

Biely, P. 1993. Biochemical aspects of the production of microbialhemicellulase. In: Hemicellulose and Hemicellulases (Ed. Coughlan, M.P. and G.P. Hazlewood). Portland Press. London. pp. 29-51.

Bisswanger, H. 2014. Enzyme assays. Perspectives in Science 1: 41-55.

Elyza, F., N. Gofar dan Munawar. 2015. Identifikasi dan uji potensi bakteri lipolitik limbah SBE (spent bleaching earth). Jurnal Ilmu Lingkungan 13(1): 12-18.

Gamayanti, K.Y., A. Pertiwiningrum dan L.M. Yusiati. Pengruh penggunaan limbah cairan rumen dan lumpur gambut sebagai starter dalam proses fermentasi metanogenik. 2012. Buletin Perternakan 36: 32-39.

Guman, I.B.W., K. Buda dan I.M.Y.S. Guna. 2010. Pengaruh perlakuan delignifikasi dengan larutan NaOH dan konsentrasi substrat jerami padi terhadap produksi enzim selulase dari Aspergillus niger NRRL A-II, 264. Jurnal Biologi 14: 55-61.

Haryanto, T. dan D. Suheryanto. 2014. Pemisahan sabut kelapa menjadi serat kelapa dengan alat pengolahan (defibring mechine) untuk usaha kecil. Dalam: Prossiding Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses. Semarang, Indonesia. pp. 1-9.

Herbert, D., R. Elsworth and R.C. Telling. 1956. The continuous culture of bacteria: A theoretical and experimental study. Journal of General Microbiology 14(3): 601-622.

Irawan, P., I. Sutrisno dan C.S. Utama. 2012. Komponen proksimat pada kombinasi jerami padi dan jerami jagung yang difermentasi dengan berbagai aras isi rumen kerbau. Animal Agriculture Journal 1(2): 17-30.

Judoamidjojo, R.M., E.G Said dan L. Hartoto. 1989. Biokonversi. PAU Bioteknologi IPB. Bogor.

Khoshnevisan, K., A.K. Bordbar, D. Zare, D. Davoodi, M. Noruzi, M. Barkhi and M. Tabatabaei. 2011. Immobilization of cellulase enzyme on superparamagnetic nanoparticles and determination of its acticity and stability. Chemical Engineering Journal 171(2): 669-673.

Kusmiati, S.R. Tamat, E. Jusuf danR. Istiningsih. 2007. Produksi glukan dari dua galur Agrobacterium sp. pada media mengandung kombinasi molase dan urasil. Biodiversitas 8(1): 123-129.

Lee, S.H., T.V. Doherty, R.J. Linhardt and J.S. Dordick. 2009. Ionic liquid-mediated selective extraction of lignin from wood leading to

enhanced enzymatic cellulose hydrolysis. Biotechnology and Bioengineering 102(5) :1368-1376.

Lehninger, D.N. 2006. Principles of biochemistry. 4th Edittion. University of Wisconsin. Medison.

Lorica, R.G. and F.R. Uyenco. 1982. Agricultural and food processing wastes as potential substrates. In: Microbial Protein Production: Chemical Analysis. Science Diliman Publisher. Quezon.

Machfoed, E.G., Said dan Krisnani. 1989. Fermentor. Petunjuk Laboratorium. PAU Pangan dan Gizi. IPB. Bogor.

Meryandini, A., W. Widosari, B. Maranatha, T.C. Sunarti, N. Rachmania dan H. Satria. 2009. Isolasi bakteri selulolitik dan karakterisasi enzimnya. Makara Sains 13(1): 33-38.

Miller, G.L. 1959. Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination ofreducing sugar. Analytical Chemistry 31(3):426-428.

Musnandar, E. 2006. Pengaruh dosis inokulum Marasmius sp. dan inkubasi terhadap kandungan komponen serat dan protein murni pada sabut kelapa sawit untuk bahan pakan ternak. Jurnal Ilmu-Ilmu Peternakan. 9(4): 225-234.

Neto, C.P.C.T., F.F.H. Ferreira, F.C. Bezerra, R.F. Sousa and M.L.F. Cavalcanti. 2004. Efeito de diferentes substratos na aclimatizacao ‘‘ex-vitro” de mudas de Violeta Africana (Saintpaulia ionantha Wendl.). Revista de Biologia e Ciencias da Terra 4(2): 2-6.

Pasaribu, T. 2007. Produk fermentasi limbah pertanian sebagai bahan pakan unggas di Indonesia. Wartazoa 17: 109-116.

Plummer, D.T. 1971. An introduction to biochemistry analysis. Mc.Graw Hill Publ. Co. Ltd. Bombay.

Pradhan, K. 1994. Rumen ecosystem in relation to cattle and buffalo nutrition. In: Wanapat, M. and K. Sommart (Eds.), Proc. The 1st Asian Buffalo Association Congress. Khon Kaen University, Khon Kaen. pp. 221-242.

Purwadaria T., T. Haryati, A.P. Sinurat, I.P. Kompiang, Supriyati dan J. Darma. 1997. The correlation between amylase and selulase activity with starch and fiber content on the fermentation of “cassapro” (cassava protein) with Aspergillus niger. In: Proceeding of the Indonesian Biotechnology Consortium IUC Biotechnology. Bogor, Indonesia.pp. 379-390.

Rahmadani, S. 2011. Pengaruh penambahan serat sabut kelapa terhadap parameter kuat geser tanah berpasir. Jurnal SMARTek 9(3): 187-195.

Ryu, D.D. and M. Mendels. 1980. Cellulases: biosynthesis and aplication. Enzyme and Microbial Technology 2(2): 91-101.

Singhania, R.R., A.K. Patel, R.K. Sukumaran, C.

Larrochea and A. Pandey. 2013. Role and significance of beta-glucosidases in the hydrolysis of cellulose for bioethanol production. Bioresource Technology 127 500-507.

Sitindaon, S.H. 2013. Inventarisasi potensi bahan pakan ternak ruminansia di Provinsi Riau. Jurnal Peternakan 1(10): 18-23.

Wanapat, M., R. Pilajun and P. Kongmun. 2009a. Ruminal ecology of swamp buffalo as influenced by dietary sources. Journal Animal Feed Science and Technology 151: 205-214.

Wanapat, M., K. Sommart, C. Wachirapakorn, S. Uriyapongson and C. Wattanachant. 1994. Recent advances in swamp buffal nutrition and feeding. In: Wanapat, M., Sommart, K. (Eds.), Proc. the 1st Asian Buffalo Association Congress. Khon Kaen University, Khon Kaen. pp. 221-242.

Wanapat, M., S. Polyorach, K. Boonnop, C. Mapato and A. Cherdthong. 2009b. Effects of treating rice straw with urea or urea and calcium hydroxide upon intake, digestibility, rumen fermentation and milk yield of dairy cows. Livestock Science 125: 238-243.

Wina, E. 2008. Teknologi Pemanfaatan dalam Pakan untuk Meningkatkan Produktivitas Tenak Ruminansia di Indonesia. Balai Penelitian Ternak. Bogor.

Yunianti, A.D., S. Suhasman and S. Sahriyanti. 2015. Basic properties and nanostructure of wood from four fast growing species from a community forest. Journal of Indian Academy of Wood Science 12(2): 94-98.

Yanuartono, A. Nururrozi, S. Indarjulianto, H. Purnamaningsih dan S. Rahardjo. 2017. Molasses: dampak negatif pada ruminansia. Jurnal Ilmu-Ilmu Peternakan 27 (2): 25-34.

Refbacks

  • There are currently no refbacks.