LAPORAN BIOKIMIA NUTRISI

BAB I

PENDAHULUAN

            Sumber protein hewani yang terjangkau dan ekonomis untuk masyarakat salah satunya adalah berasal dari unggas, bisa dari dagingnya maupun telurnya. Peningkatan jumlah populasi dan tingkat produksi unggas perlu diimbangi dengan peningkatan ketersediaan pakan. Pakan merupakan sumber energi utama bagi ternak. Energi tersebut berupa energi bruto, dalam tubuh ternak sebagian energi bruto terbuang dalam ekskreta dan selebihnya berupa energi metabolis.

            Komposisi bahan pakan dalam ransum ayam merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi pertumbuhan dan produksi, oleh sebab itu bahan pakan penyusun perlu diketahui kandungan gizinya, antara lain nilai energi atau kalori untuk menentukan ransum yang sesuai dengan kebutuhan energi metabols (EM) yang akan dikonsumsi ayam. Ayam petelur akan mencapai pertumbuhan dan produksi telur yang optimal jika energi metabolis yang berbeda berdasarkan tingkat umur ayam, atau periode ayam petelur (starter, grower, layer dan finisher).

            Tujuan dari Praktikum Pengukuran Kalori yaitu agar mampu melakukan pengukuran kalori dengan bom kalorimeter secara benar sesuai prosedur dan petunjuk pengukuran. Mampu melakukan preparasi sampel, menentukan interpolasi dan menghitung jumlah kalori yang dihasilkan. Praktikum bermanfaat untuk  menambah keahlian dalam menggunakan alat bom kalorimeter.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1.      Ransum Ayam Petelur

            Bahan ransum adalah bahan yang terdiri dari hasil pertanian, bahan asal hewan atau ikan dan hasil industri ditambah dengan hasil ikutannya. Ransum adalah pakan jadi atau hasil pencampuran beberapa bahan pakan (Deptan, 1995). Ransum merupakan komponen biaya terbesar yaitu 60-80% dari seluruh biaya produksi pada ternak unggas (Murtidjo, 2006).

            Ransum merupakan campuran bahan makanan dalam kombinasi tertentu, sehingga memenuhi kebutuhan ayam akan zat gizi secara tepat dan seimbang (Rukmana, 2003). Ransum dibuat dari beberapa bahan baku makanan dari berbagai sumber, yang disusun dengan cara-cara tertentu, kandungan nutrisinya disesuaikan dengan kebutuhan ayam. Kandungan nutrisi ayam starter berbeda dengan kandungan nutrisi ransum ayam grower, demikian pula ransum ayam grower berbeda dengan ransum ayam periode produksi yang tengah berproduksi (Sudarmono, 2003). Konsumsi ayam petelur fase layer/ekor/hari adalah 150 gram atau 0,15 kg (Anggorodi, 1995). Ransum pakan ayam petelur periode layer sedikitya harus mengandung energi sebesar 2900 kkal/kg  dan kandungan protein pakan adalah 20% tergantung spesies, aktivitas dan faktor lingkungan (Widodo, 2007).

2.2.      Energi

            Energi bukan merupakan nutrien, energi diperoleh dari oksidasi bahan organik (karbohidrat, protein dan lemak). Energi diperlukan untuk fungsi tubuh serta melancarkan reaksi sintesis dalam tubuh. Nilai energi pakan dinyatakan sebagai Energi Metabolisme (EM), Digestible Energy (DE) dan Net Energy (NE). Satuan energi adalah kalori dan joule. Kalori (Cal) adalah panas yang digunakan untuk menaikkan temperatur 1 gram air dari 16,5 ^oC menjadi 17,5 ^oC. Gross Energy (GE) adalah total energi yang dilepaskan sebagai panas ketika bahan pakan (zat) dioksidasi secara komplit menjadi CO₂ + H₂O. Gross energy ransum ayam petelur adalah 3624,62, nilai GE dapat lebih dan kurang dari hasil tersebut karena dipengaruhi oleh penggunaan bahan pakan dan takaran penyusunan bahan pakan (Anggarayono dan Tristiarti, 2008). Digestible Energy (DE) adalah gross energy dari pakan yang  dikonsumsi dikurangi gross energy yang keluar bersama feses (Kartadisastra, 2012). Kebutuhan energi pada unggas di bagi menjadi tiga komponen utama yaitu pertama energi untuk hidup pokok (maintenance) atau sering juga disebut metabolisme basal, untuk aktivitas dan enrgi yang dibutuhkan untuk memproduksi telur (Bahri dan Rusdi, 2008). Metabolisme basal diukur dengan menggunakan  ternak yang dipuasakan di bawah kondisi tubuh normal. Energi ini dihitung dengan mengukur konsumsi oksigen  dan energi yang digunakan oleh  unggas (Lesson dan Summers, 2001).

2.3.      Bombkalorimeter

            Kalorimeter bom adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran sempurna dalam O₂ berlebih suatu senyawa, bahan makanan dan bahan bakar. Prinsip kerja alat bom kalorimeter yaitu sejumlah sampel ditempatkan pada tabung beroksigen yang tercelup dalam medium penyerap kalor (kalorimeter), dan sampel akan terbakar oleh api listrik dari kawat logam terpasang dalam tabung (Bahri dan Rusdi, 2008). Gross Energy (GE) atau Energi Bruto (EB) adalah panas yang dihasilkan dari proses pembakaran sampel pakan atau bahan pakan dan diukur dengan alat Bomb Kalorimeter. Alat tersebut mengukur jumlah kalor yang dibebaskan pada pembakaran sempurna  (dalam O₂ berlebih) suatu senyawa (Anggorodi, 1995).

2.4.      Energi Metabolis dan Pemanfaatannya

            Energi metabolis (EM) merupakan energi makanan yang tersedia bagi ternak untuk metabolisme pokok hidup, pertumbuhan, menggemukkan dan produksi telur bagi ayam petelur. EM dimanfaatkan untuk hidup pokok, produksi dan aktivitas (Austic dan Nesheim, 1990). EM bahan makanan dihitung dari EB bahan makanan yang dikonsumsi ayam dikurangi dengan EB dalam kotoran, energi berupa gas dan urine (Haryono dan Ujianto, 2000).

Net Energy (NE) adalah energi metabolisme dikurangi energi yang hilang sebagai panas yang meningkat. Termasuk energi untuk maintenance (hidup pokok) dan produksi telur. Kebutuhan metabolisme energi dapat berubah-ubah tergantung spesies, genetik, umur ayam, lingkungan dan  pola konsumsi pakan. Pola konsumsi pakan dipengaruhi perubahan temperatur (suhu) lingkungan kandang. Feed intake akan turun ± 1,5 gram bila suhu meningkat 1^oC (diatas 30^oC) dan turun 2,5 - 4 gram/ekor pada suhu di atas 35 ^oC (Kartadisastra, 2012). Standar suplai EM ayam petelur periode produksi adalah 400-450 kkal (Anggorodi, 1995).

Pada ayam ras petelur periode produksi, kebutuhan energi dalam pakan sama halnya seperti periode pertumbuhan, tingkat kebutuhan energi sulit ditentukan secara pasti karena ayam mampu untuk menyesuaikan kebutuhannya. Namun, produksi telur yang maksimal tidak akan tercapai bila taraf energi pakan kurang dari 2600 kkal/kg. Pada periode produksi, kebutuhan energi digunakan untuk laju metabolisme basal, aktivitas, dan disimpan dalam bentuk telur. Laju metabolisme basal diperkirakan membutuhkan 68 kkal per kg berat badan dan meningkat 0,75 kali setiap kenaikan berat badan. Aktivitas tubuh membutuhkan 50% dari metabolisme basal, sedangkan sebutir telur yang besar memerlukan 90 kkal (Suprijatna et al., 2005). Energi metabolis (EM) merupakan energi makanan yang tersedia bagi ternak untuk metabolisme pokok hidup, pertumbuhan dan produksi telur bagi ayam petelur. EM bahan makanan dihitung dari EB bahan makanan yang dikonsumsi ayam dikurangi dengan EB dalam kotoran, energi beruipa gas dan urine. Pengukuran kandungan energi secara langsung pada ayam bertujuan untuk mengetahui nilai energi metabolis bahan pakan ayam dengan tepat sebelum menyusun ransum jadi, sehingga kandungan EM pada jenis ransum yang akan dikonsumsi ayam dapat terpenuhi menurut standar kebutuhan (Haryono dan Ujianto, 2000).

            Energi metabolis merupakan energi yang siap untuk dimanfaatkan oleh ternak dalam berbagai aktifitas seperti aktifitas fisik, mempertahankan suhu tubuh, metabolisme, pembentukan jaringan, reproduksi dan produksi. Energi metabolis sangat penting diketahui dalam proses penyusunan ransum dan nilainya dipengaruhi oleh kandungan dan keseimbangan nutrisi bahan makanan, dan kandungan serat kasar yang merupakan faktor utama dalam yang menentukan besarnya energi metabolis yang mungkin dapat dicapai, oleh karena serat kasar dapat menurunkan kecernaan pakan (Bahri dan Rusdi, 2008). Standar kebutuhan nutrisi, utamanya energi metabolis, bergantung pada suhu lingkungan. Selanjutnya dijelaskan pula bahwa mekanisme adaptasi terhadap suhu lingkungan dapat diamati dari naik turunnya konsumsi ransum yang disebabkan oleh adanya mekanisme termodinamik yang mengontrol pemasukan dan pengeluaran energi ke dalam dan keluar tubuh guna mempertahankan kestabilan suhu tubuh. Oleh karena itu effisiensi penggunaan energi akan berbeda pada iklim atau beban panas yang berbeda. Energi metabolis ransum ayam petelur dengan berbagai perlakuan porsi pemberian ransum pada umur 32 minggu yaitu 2609,89 sampai 2890,72 (Anggarayono dan Tristiarti, 2008).

           

BAB III

MATERI DAN METODE

Praktikum Biokimia Nutrisi dengan materi pengukuran kalori ransum ayam petelur periode produksi dilaksanakan pada hari Rabu, 28 November 2012 pukul 07.00-09.00 di Laboratorium Biokimia Nutrisi Fakultas Peternakan dan Pertanian, Universitas Diponegoro, Semarang.

3.1.      Materi

            Alat yang digunakan dalam pengukuran kalori ransum ayam petelur periode produksi adalah timbangan analitis yang digunakan untuk menimbang sampel ransum ayam petelur, peleter berfungsi untuk mengubah ransum ayam petelur menjadi bentuk pelet, bombkalorimeter untuk mengukur kalori sampel ransum ayam petelur periode produksi, buret yang berisi sodium karbonat untuk titrasi, loop untuk melihat kenaikan suhu pada termometer, termometer untuk mengukur suhu, beker glass untuk tempat titrasi, kertas minyak sebagai alas sampel ketika ditimbang, pipet untuk meneteskan indikator metil red. Bahan yang digunakan dalam praktikum pengukuran kalori ransum ayam petelur periode produksi adalah sodium karbonat, aquades, ransum ayam petelur periode produksi kawat nikelin,  metil red , oksigen dan   2 liter air.

3.2.      Metode

            Metode yang dilakukan adalah menimbang sampel ransum ayam petelur periode produksi sebanyak ± 1,0500 gram, kemudian memasukkan sampel ke dalam peleter. Setelah menjadi bentuk pelet, menimbang kembali sampel bentuk pelet tersebut. Memotong kawat nikelin sepanjang 10 cm kemudian memasang kawat nikelin tersebut pada bombhead bombkalorimeter bersama dengan sampel uji. Sampel harus menempel dengan kawat nikelin dan tidak berubah-ubah letaknya. Mengisi bombhead dengan aquades sebanyak ± 1 ml dan oksigen bertekanan ± 25-30 atm. Mengisi oval bucket dengan air ±2 liter dan suhu air 26⁰C. Memasukkan bombhead ke dalam oval bucket, lalu memasang penutup kemudian menyalakan motor pengaduk. Mengamati waktu setiap 1 menit selama 5 menit dan mencatat suhu setiap 1 menit. Setelah 5 menit, menekan tombol pembakar kemudian mengamati tiap 15 detik sampai suhu konstan dan mencatat suhunya. Mematikan motor pengaduknya kemudian mengeluarkan bombhead dari oval bucket dan membuang gas yang ada di dalam bombhead. Mengukur sisa kawat yang tidak terbakar dan memindahkan air yang ada di dalam bombhead ke dalam beker glass setelah itu menambahkan metil red sebanyak 3 tetes  dan menitrasi air yang telah dicampur dengan metil red dengan sodium karbonat sampai warna merah berubah menjadi kuning orange lalu mencatat volume sodium karbonat yang dibutuhkan untuk menitrasi.

Melakukan perhitungan dengan rumus :

Keterangan:

m         = massa s

ampel pelet (gr)

e₁         = cm kawat terbakar x 2.3 kalori

e₂         = ml titrasi sodium karbonat x 1 kalori

w         = ketetapan standar benzoat 2465,57 kal/⁰C

t           = tc – ta - r₁ ( b – a ) – r₂ ( c – b )

tc         = suhu konstan

ta         = suhu menit ke 5

r1         = ( ta – t awal ) : 5

r2         = ( t akhir – tc ) : 5

a          = 5 menit

c          = suhu konstan menunjukkan menit ke.....

tb         = ta + 60% ( tc – ta )

b          =

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.      Gross Energy Ransum

            Berdasarkan hasil praktikum pengukuran kalori ransum ayam petelur periode produksi menggunakan alat bom kalorimeter dan perhitungan pengukuran kalori didapatkan nilai gross energy pada ransum sebesar 3.973,77 kal/gr. Besar dan kecilnya nilai GE dapat dipengaruhi oleh peternak dalam menentukan bahan pakan dan ukuran (takaran) masing-masing bahan pakan pada saat pembuatan ransum. Hasil tersebut sesuai dengan Gross Energy yang dikemukakan Anggarayono dan Tristiarti (2008) yang menyatakan bahwa komposisi nutrien ransum ayam petelur sebesar 3.624,62 kal/gr, nilai GE dapat lebih dan kurang dari hasil tersebut karena dipengaruhi oleh penggunaan bahan pakan dan takaran penyusunan bahan pakan. Gross energy merupakan panas yang dihasilkan dari proses pembakaran sampel ransum. Hal tersebut sesuai dengan pendapat Anggorodi (1995), bahwa Gross Energy (GE) atau Energi Bruto (EB) adalah panas yang dihasilkan dari proses pembakaran sampel pakan atau bahan pakan dan diukur dengan alat Bomb Kalorimeter. Alat tersebut mengukur jumlah kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran sempurna  (dalam O₂ berlebih) suatu senyawa. Kartadisastra (2012), menambahkan bahwa Gross Energy (GE) adalah total energi yang dilepaskan sebagai panas ketika bahan pakan (zat) dioksidasi secara komplit menjadi CO₂ + H₂O.

4.2.      Evaluasi Kecukupan Energi untuk Produksi Telur

            Berdasarkan hasil perhitungan EM dan suplai EM yang disesuaikan konsumsi ayam petelur periode produksi sebanyak 150 gr/ekor/hari didapatkan hasil sebesar 2.861,11 kkal/kg dan 429,16 kkal. Apabila EM kurang memenuhi kebutuhan ayam petelur periode produksi, maka konsumsi ayam tersebut akan tinggi dan apabila EM melebihi dari standar maka konsumsi ayam petelur periode produksi akan menurun. Tingkat energi metabolis berhubungan erat dengan kecernaan dan penyerapan zat-zat makanan. Hal ini sesuai dengan energi metabolis ransum ayam petelur dengan berbagai perlakuan porsi pemberian ransum pada umur 32 minggu yang dikemukakan oleh Anggarayono dan Tristiarti (2008) yaitu 2609,89 sampai 2890,72. Energi metabolisme tersebut juga sudah mampu atau cukup untuk memproduksi telur, karena nilai energi metabolismenya lebih dari 2.600 kalori/gram. Menurut  Anggorodi (1995), bahwa standar suplai EM ayam petelur periode produksi sebesar 400-450 kkal. Sehingga hasil yang didapatkan memenuhi kebutuhan EM ayam petelur periode produksi. Lesson dan Summers (2001), menambahkan bahwa energi metabolis ditentukan oleh kandungan dan keseimbangan nutrisi bahan dan serat kasar merupakan faktor utama yang menentukan nilai energi metabolis. Tingkat energi metabolis berhubungan erat dengan kecernaan dan penyerapan zat-zat makanan.

BAB V

KESIMPULAN

5.1.      Kesimpulan

            Berdasarkan Praktikum Pengukuran Kalori Ransum Ayam Petelur Fase Prosuksi Energi dapat disimpulkan bahwa energi diperlukan untuk fungsi tubuh serta melancarkan reaksi sintesis dalam tubuh. Kebutuhan energi pada ayam petelur di bagi menjadi tiga komponen utama yaitu energi untuk maintenance, energi untuk aktivitas di dalam cage dan energi untuk produksi telur. Hasil perhitungan uji kalori didapatkan gross energy yang terkandung dalam ransum ayam petelur periode produksi sudah  mencukupi energi yang dibutuhkan ayam petelur periode produksi dan hasil perhitungan suplai EM ransum juga sudah memenuhi standar suplai EM pada ransum ayam petelur periode produksi.

5.2.      Saran

            Saran untuk praktikum Biokimia Nutrisi, sebaiknya ransum yang digunakan jangan hanya ransum ayam petelur tetapi juga ada ransum ayam broiler. Sehingga didapatkan data hasil pengamatan yang berbeda-beda dan dapat dijadikan perbandingan. Kedua, lebih baik praktikum dilaksanakan pada saat awal semester agar tidak terburu-buru saat melakukan praktikum maupun dalam penyusunan laporan praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

Anggarayono, H. I., W. Tristiarti. 2008. Energi Metabolis Dan Kecernaan Protein Akibat Perbedaan Porsi Pemberian Ransum  Pada Ayam Petelur. Fakultas Peternakan Universitas Diponegoro, Semarang.

Anggorodi, R. 1995. Kemajuan Mutakhir dalam Ilmu Makanan Ternak Unggas Cetakan Ke-5. Universitas Indonesia Press. Jakarta.

Austic, R.E. and M.C. Nesheim. 1990. Poultry Production. 13th Ed. Lea and Febiger, Washington.

Bahri, S. dan Rusdi. 2008. Jurnal Evaluasi Energi Metabolis Pakan Lokal pada Ayam Petelur.  J. Agroland 15 (1) : 75-78.

Departemen Pertanian. 1995. Ransum Ayam Petelur. Dewan Standarisai Nasional. Jakarta.

Haryono dan Ujianto, A. 2000. Jurnal Penentuan Energi Metabolis (EM) Bahan Pakan Ayam di Kandang Percobaan Unggas Ciawi. Bogor.

Kartadisastra. 2012. Pengelolaan Pakan Ayam Cetakan ke-12. Kanisius. Yogyakarta.

Lesson, S. and J. D. Summers. 2001. Commercial Poultry Nutrition 3^th. University Books. Guelph. Canada.

Murtidjo, B. A. 2006. Pedoman Meramu Pakan Unggas Cetakan Ke-17. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.

Rukmana, R. 2003. Ayam Buras. Kanisius. Yogyakarta.

Sudarmono. 2003. Pedoman Pemeliharaan Ayam Ras Petelur. Kanisius. Yogyakarta.

Suprijatna, E., Umiyati A., dan Ruhyat K. 2008. Ilmu Dasar Ternak Unggas. Panebar Swadaya, Jakarta.

Widodo, W. 2007. Nutrisi dan Pakan Unggas Kontekstual. UMM Press. Yogyakarta.

LAMPIRAN

Lampiran 1. Pengukuran Suhu dan Waktu

Tabel 1. Hasil Praktikum Uji Kalori

Keterangan	Waktu	Temperatur (ºC)
t awal t a tc t akhir	1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 5.15 5.30 5.45 6.00 6.15 6.30 6.45 7.00 7.15 7.30 7.45 8.00 8.15 8.30 8.45 9.00 9.15 9.30 9.45 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00	28,14 28,30 28,30 28,30 28,30 28,30 28,40 28,60 29,10 29,20 29,40 29,60 29,62 29,74 29,82 29,84 29,90 29,92 29,96 30,00 30,00 30,02 30,04 30,04 30,04 30,06 30,08 30,08 30,08 30,08

Sumber : Data Primer Praktikum Biokimia Nutrisi, 2012.

Lampiran 2. Hasil Perhitungan Uji Kalori

·         Berat sampel                             : 1,0390 gram

·         (cm) kawat yang terbakar         : 4,7 cm

·         (mL) titrasi                                : 2,6 ml

·         e1                                              : 4,7 cm x 2,3 kalori = 10,81 kalori

·         e2                                              : 2,6 ml x 1 kalori = 2,6 kalori

·         a                                                : 5 menit

·         c                                                : 9.30 menit

·         r1                                               : (ta - t awal) : r

                                                         = (28,30 – 28,14) : 5

                                                         = 0,032 ºC / menit

·         r2                                               : (t akhir – tc) : 5

                                                         = (30,08 – 30,04) : 5

                                                         = 0,008 ºC / menit

·         tb                                               : ta + 60% (tc - ta)

                                                         = 28,30 + 60% (30,04 – 28,30)

                                                         = 28,30 + 60% (1,74)

                                                         = 27,68 + 1,02

                                                         = 29,344

·         b                                                : 6.15 +   (6.15 – 6.00)

                                                         = 6.15 + (0,7 x 0.15)

= 6.25

·         t                                                 : tc – ta – r1 (b-a) – (r2 (c-b))

                                                         = 30,04 – 28,30 – (0,032 (6.25-5.00)) – (0,008 (9.30-6.25))

                                                         = 30,04 - 28,30 - 0,04 - 0,0244

                                                         = 1,6756 = 1,68^o C

Lanjutan (Lampiran 2. Hasil Perhitungan Uji Kalori)

·         Kalori                                        :

=

=

= 3.973,77 kalori/gram

Lampiran 3. Hasil Perhitungan Energi Metabolis

·           GE    = 3.973,77 kalori/gram

·           EM    = 72% x 3.973,77 kalori/gram

                 = 2.861,1144 kalori/gram

                 = 2.861,1144 kkal/kg

·           Suplai EM = EM x Konsumsi ayam petelur fase layer/ekor/hr

                  = 2861,1144 x 0,15

                         = 429,16716 kkal