KECERNAAN PROTEIN BIJI KAPUK (Ceiba petandra Gaertn) SECARA IN VITRO UNTUK PAKAN IKAN
Skripsi
Oleh : Fitry Primadona 41204720109021
PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NUSA BANGSA BOGOR 2012
KECERNAAN PROTEIN BIJI KAPUK (Ceiba petandra Gaertn) SECARA IN VITRO UNTUK PAKAN IKAN
Skripsi
Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Sains (S.Si), Pada Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Nusa Bangsa
Oleh : Fitry Primadona 41204720109021
PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NUSA BANGSA BOGOR 2012
LEMBAR PENGESAHAN
Kami menyatakan bahwa Skripsi yang ditulis oleh : Nama
: Fitry Primadona
NIM
: 41204720109021 412047201090 21
Program Studi
: Kimia
Judu Judull
: Kece Kecern rnaa aan n Prot Protei ein n Biji Biji Kapu Kapuk k ((Ceiba petandra Gaertn) Secara Invitro untuk Pakan Ikan.
Diterima sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Sains, pada Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Nusa Bangsa Bogor.
Menyetujui,
Prof. rof. Dr. S. Eko Ward ardoyo, oyo, Prof. of. Ris.
Dr. Ir. O. D. Subha ubhakt ktii Hasan san,M.Si.
Pembimbing I
Pembimbing II
Mengetahui,
Mamay Maslahat, S.Si. M.Si. Ketua Program Studi Kimia
RINGKASAN Fitry Primadona. Kecernaan Protein Biji Kapuk (Ceiba petandra Gaertn) Secara Invitro untuk Pakan Ikan. (dibawah bimbingan Prof. Dr. S. Eko Wardoyo, Prof. Ris. dan Dr. Ir. O. D. Subhakti Hasan, M.Si.
Pakan ikan masih mengandalkan tepung ikan sebagai sumber protein hewani dan tepung kedelai sebagai sumber protein nabati yang merupakan bahan baku impor, sehingga harga pakan menjadi mahal. Oleh karena itu perlu dilakukan pencarian alternatif sumber bahan baku pakan lokal yang berbasis hasil samping. Biji kapuk merupakan hasil samping industri pertanian yang berpotensi untuk dijadikan bahan baku pakan ikan sebagai sumber protein dan sumber asam lemak essensial. Tepung biji kapuk yang berasal dari buah kapuk merupakan hasil ikutan yang penting karena dua per tiga bagian berat buah kapuk adalah biji. Biji kapuk merupakan hasil sampingan pertanian yang cukup banyak di Indonesia terutama di Pulau jawa dan Sulawesi dengan potensi sekitar 114 ribu ton/tahun (BPTRO 2006). Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji kecernaan protein pada biji kapuk dengan perlakuan konsentrasi optimum pepsin yang dibutuhkan sehingga pencernaan dapat berlangsung optimal,dan mengetahui kandungan proksimat (karbohidrat, protein, lemak, serat kasar, air dan abu) dari biji kapuk. Dalam hal ini digunakan biji kapuk dengan perlakuan yaitu penambahan pepsin dengan konsentrasi tertentu, masing-masing 0%; 0,02%; 0,2%; 2%(pepsin dilarutkan dengan menggunakan larutan HCL 0,075 N). Ulangan yang dilakukan pada analisis tersebut adalah sebanyak dua kali. Konsentrasi penambahan pepsin tersebut di atas berdasarkan analisis tingkat kecernaan bahan baku protein hewani lainnya, seperti tepung daging dan tulang ( Meat and Bone Meal ), tepung daging ( Meat Meal ) , tepung bulu ( Feather Meal ) dan lain-lain. Parameter yang akan diukur adalah tingkat kecernaan protein biji kapuk dengan menggunakan pepsin secara invitro, yang kemudian dianalisis berdasarkan metode mikro kjeldahl. Metode ini tidak dapat digunakan untuk protein nabati atau bahan makanan campuran. Penelitian dilakukan melalui tahap untuk menentukan konsentrasi pepsin optimal dan menentukan tingkat kecernaan biji kapuk menggunakan pepsin secara invitro ( Pepsin Digest /PD). Dari protein awal dan akhir yang diperoleh, dihitung pepsin indigest (jumlah protein yang tidak tercerna) untuk mendapatkan hasil pepsin digest / PD (jumlah protein yang tercerna) yang optimum.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 21 April 1989 di Cianjur, Anak keempat dari 4 bersaudara, putri dari Bapak H. Upin Supaindi dan Hj. D. Mintarsih. Penulis menyelesaikan Sekolah Dasar di SDN 01 Pagelaran, Cianjur (Jawa Barat) tahun 2001, lulus SMP Negeri 02 Cianjur (Jawa Barat) tahun 2004, lulus Sekolah Lanjutan Atas di SMAKBo ( Sekolah Menengah Analis Kimia Bogor ) tahun 2008. Pada bulan Juni 2008 sampai sekarang bekerja sebagai analis laboratorium dan asisten dosen di Sekolah Tinggi Perikanan Kementrian Kelautan dan Perikanan Bogor. Pada tahun 2009, penulis tercatat sebagai mahasiswa Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Program Studi Kimia, Universitas Nusa Bangsa di Bogor.
iii
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmaanirrohim
Alhamdulillahi Robbil A’lamin, penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, sehingga dapat menyelesaikan Skripsi ini yang berjudul “Kecernaan Protein Biji Kapuk (Ceiba petandra Gaertn) Secara Invitro untuk Pakan Ikan.”. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Sains (S.Si), pada Fakultas Kimia Universitas Nusa Bangsa (UNB) Bogor. Selama penyusunan Skripsi ini penulis banyak mendapat bantuan dan arahan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1.
Prof. Dr. S. Eko Wardoyo, Prof. Ris. selaku Pembimbing I, dan Dr. Ir. O. D. Subhakti Hasan, M.Si. selaku Pembimbing II atas bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan skripsi ini. Bapak Dr. Ridha Arrizal, M.Sc. selaku Dekan Fakultas MIPA Universitas Nusa Bangsa, Ibu Mamay Maslahat S.Si. M.Si. selaku Ketua Program Studi Kimia.
2.
Ketua Jurusan Penyuluhan Perikanan STP Ibu Dra. Ani Leilani, M.Si. dan rekan-rekan Dosen dan Pegawai (khususnya Ibu Yuke, Anjar, Eka) atas dukungan tenaga, moril dan materil kepada penulis.
3.
Seluruh dosen beserta staff Fakultas MIPA Universitas Nusa Bangsa, serta keluarga tercinta : Mama, Papa, dan kakak yang telah memberikan dorongan dan dukungan baik moril maupun meteril.
4.
Terima kasih kepada kakak tercinta Sonny Arfan, ST. yang telah banyak membantu dan memberi semangat hingga skripsi ini selesai, dan juga rekan-rekan S1: Mega Fitri Awalia, Fachrizka Mubianti, Sarah Terarosa atas dukungan yang telah diberikan serta semua pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu. Semoga Allah SWT melimpahkan rahmat-Nya serta membalas segala amal dan kebaikan yang telah diberikan kepada penulis. Semoga Allah SWT memberikan pahala yang berlipat ganda atas segala
bantuan yang telah diberikan.
iv
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan pengetahuan dan wawasan penulis dalam bidang ini. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran, masukan, dan kritikan untuk perbaikan penulisan selanjutnya. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi ilmu pengetahuan di Indonesia untuk mewujudkan masyarakat perikanan dan kelautan yang lebih maju dan sejahtera.
Bogor, Januari 2012 Penulis
v
DAFTAR ISI
Isi
Halaman
KATA PENGANTAR.................................................................................
iii
DAFTAR ISI................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR...................................................................................
vii
DAFTAR LAMPIRAN................................................................................
viii
DAFTAR TABEL........................................................................................
ix
I. PENDAHULUAN....................................................................................
1
A. Latar Belakang...................................................................................
1
B. Identifikasi Masalah...........................................................................
2
C. Tujuan Penelitian................................................................................
2
D. Manfaat Penelitian..............................................................................
3
E. Kerangka Pemikiran...........................................................................
3
F. Hipotesis..............................................................................................
3
G. Ruang lingkup....................................................................................
4
H. Waktu dan Tempat.............................................................................
4
II. TINJAUAN PUSTAKA..........................................................................
5
A. Biji Kapuk (Ceiba petandra Gaertn) .................................................
5
B. Kandungan Kimia Biji Kapuk............................................................
6
C. Protein dan Asam Amino............................................................... ....
8
D. Proses Pencernaan Protein Pada Lambung Ikan................................
10
E. Enzim Pepsin......................................................................................
12
III. METODOLOGI PENELITIAN.............................................................
14
A. Alat.....................................................................................................
14
B. Bahan..................................................................................................
14
C. Metode Penelitian...............................................................................
15
1. Rancangan Percobaan.....................................................................
15
2. Kecernaan Protein Pepsin HCl (AOAC 1995)...............................
16
3. Perhitungan dalam Analisa Pepsin.................................................
17
4. Analisis Proksimat..........................................................................
17
4.1. Penentuan Kadar Air (AOAC 1995).......................................
17
vi
4.2. Penentuan Kadar Abu (AOAC 1995).....................................
18
4.3. Penentuan Kadar Lemak Kasar (AOAC 1995).......................
18
4.4. Penentuan Kadar Protein Kasar (AOAC 1995)......................
18
4.5. Penentuan Kadar Karbohidrat (AOAC 1995).........................
19
4.6. Penentuan Kadar Serat kasar (AOAC 1995)..........................
19
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN.............................................................
20
A. Preparasi Sampel................................................................................
20
B. Tingkat Cerna Pepsin..........................................................................
20
C. Analisa Proksimat...............................................................................
22
1. Kadar Air........................................................................................
22
2. Kadar Abu.......................................................................................
23
3. Kadar Lemak..................................................................................
24
4. Kadar Protein..................................................................................
25
5. Kadar Karbohidrat..........................................................................
26
6. Kadar Serat Kasar...........................................................................
28
V. KESIMPULAN DAN SARAN...............................................................
29
A. Kesimpulan.........................................................................................
29
B. Saran...................................................................................................
29
DAFTAR PUSTAKA..................................................................................
30
LAMPIRAN.................................................................................................
33
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Reaksi Antara Aldehid Dengan Larutan Luff......................................27
iv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
Lampiran 1. Bagan Alir Penelitian........................................................................34 Lampiran 2. Diagram Alir Analisis Proksimat Biji Kapuk Kering. .....................36 Lampiran 3. Bagan Alir Pengujian Kadar Air.......................................................37 Lampiran 4. Bagan Alir Pengujian Kadar Abu .....................................................38 Lampiran 5. Bagan Alir Penentuan Kadar Lemak.................................................39 Lampiran 6. Bagan Alir Pengujian Kadar Protein.................................................40 Lampiran 7. Bagan Alir Pengujian Kadar Karbohidrat.........................................41 Lampiran 8. Bagan Alir Pengujian Kadar Serat Kasar..........................................42
v
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kebutuhan masyarakat dunia terhadap protein hewani ikan terus meningkat seiring dengan peningkatan populasi penduduk dunia. Sejak tahun 1990-an, produksi perikanan tangkap mengalami stagnasi dan cenderung menurun akibat kerusakan lingkungan laut dan upaya penangkapan ikan illegal. Oleh karena itu pemenuhan konsumsi ikan dunia hanya diharapkan dari usaha budidaya ikan. Berdasarkan penjelasan di atas, maka perlu dicari bahan baku alternatif terutama yang memanfaatkan bahan pakan lokal. Bahan pakan tersebut harus memenuhi beberapa kriteria diantaranya ketersediaan yang melimpah, harga relatif murah, mudah dicerna oleh ikan, mempunyai kandungan nutrisi yang baik dan tidak berkompetisi dengan manusia (Suprayudi, 2010). Sumber bahan baku pakan yang dapat memenuhi kriteria tersebut diantaranya bahan-bahan hasil samping dari kegiatan agroindustri seperti biji karet, kulit singkong, bungkil kelapa, Palm Kernel Meal (PKM), dan biji kapuk. Tepung biji kapuk yang berasal dari buah kapuk merupakan hasil ikutan yang penting karena dua pertiga bagian berat buah kapuk adalah biji. Biji kapuk merupakan hasil sampingan pertanian yang cukup banyak di Indonesia terutama di Pulau jawa dan Sulawesi dengan potensi sekitar 114 ribu ton/tahun (BPTRO 2006). Biji kapuk mengandung protein kasar 28-34%, lemak 22-40% dan bahan ekstrak tanpa nitrogen 25-35% (Lubis 1963; Parakkasi 1983; Kardivel et al. 1984; Hartutik 2000; Mazida 2007). Minyak biji kapuk mengandung asam oleat sekitar 50%, asam linoleat 30%, asam palmitat 15%, dan asam lemak linolenat sebesar 5% (Allen et al . 1984). Berdasarkan karakteristik bahan tersebut maka biji kapuk dapat dijadikan bahan baku pakan sebagai sumber protein dan asam lemak. Informasi kajian ilmiah pemanfaatan biji kapuk pada hewan akuatik masih sangat jarang. Biji kapas merupakan bahan baku yang menyerupai biji kapuk baik dalam hal kandungan nutrient. Di Blitang, Sumatra Selatan, (Suyanto,2010) melaporkan bahwa ikan bawal tawar (Colossoma macropomum) yang memiliki
2
lambung dapat hidup dan tumbuh dengan diberi pakan 100% biji kapuk atau kombinasi antara biji kapuk dan pelet masing-masing sebesar 93% dan 7%, atau 72% dan 28%. Ikan dengan bobot rata-rata awal 10-12,5 g menjadi 100-125 g/ekor setelah dipelihara selama 2-3 bulan dengan konversi pakan berkisar 2,53,5. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui daya cena protein biji kapuk yang memiliki kandungan protein yang tinggi dengan pepsin pada lambung yang dilakukan secara invitro. Pepsin merupakan enzim protiolitik, salah satu enzim utama pemecah sebagai pemecah ikatan polipeptida (protein komplek), yang meemcah protein menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh tubuh. Ikatan dari protein kompleks tersebut akan dipecah sebagian menjadi peptida dan sebagian lagi menjadi asam amino.
B. Identifikasi Masalah
Untuk tumbuh dan berkembang ikan membutuhkan nutrien yang cukup dan berimbang.
Kebutuhan nutrien tersebut disuplai melalui pakan buatan.
Hingga saat ini bahan baku penyusun pakan hampir 85% diimpor. Hal itu yang menjadi salah satu sebab harga pakan meningkat drastis selama 1 dekade ini. Oleh karena itu perlu dicari alternatif bahan baku dengan persyaratan kualifikasi berbasis lokal, berkualitas, berbasis industri dan harga kompetitif.
Biji kapuk
merupakan salah satu kandidat yang dipilih karena memenuhi kualifikasi bahan baku pakan ikan. Oleh karena itu diharapkan pada penelitian ini bisa mendapatkan hasil kecernaan protein yang optimal dan dijadikan model untuk pengkajian bahan baku lokal lainnya.
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji kecernaan protein pada biji kapuk dengan perlakuan konsentrasi optimum pepsin yang dibutuhkan sehingga pencernaan dapat berlangsung optimal, dan m engetahui kandungan proksimat (karbohidrat,
protein, lemak, serat kasar, air dan abu) dari biji kapuk.
3
D. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kecernaan protein biji kapuk sebagai bahan baku pakan yang bermutu tinggi. Untuk menentukan kelayakan biji kapuk sebagai sumber protein pakan ikan. Dan untuk penelitian secara invitro, dapat lebih memudahkan penentuan kecernaan yang terkandung pada biji kapuk dengan menggunakan pepsin, dengan cara lebih efisien dan efektif, sehingga dapat memberikan informasi kepada penelitian selanjutnya.
E. Kerangka Pemikiran
Biji kapuk merupakan salah satu kandidat yang dipilih karena memenuhi kualifikasi bahan baku pakan ikan. Selain itu, biji kapuk merupakan bahan baku sebagai sumber protein nabati yang mudah diperoleh, harga murah dan nutrien sesuai kebutuhan ikan, sehingga dapat meningkatkan produksi ikan secara efisien.
Pepsin adalah enzim yang berperan dalam pencernaan protein,umumnya memiliki tingkat keaktifan 1:10.000( AOAC 971,1995) Jika makromolekul protein dihidrolisis secara terkendali, maka akan dihasilkan suatu peptida sebagai submakromolekul. Yang kemudian berikutnya akan dihasilkan asam amino sebagai unit molekul. Enzim utama yang digunakan untuk menghidrolisis makromolekul protein adalah pepsin (Hawab,2004) Biji kapuk memiliki kandungan protein sekitar 28-34%. Sehingga penelitian ini dilakukan untuk mengetahui tingkat optimal kecernaan biji kapuk dengan menggunakan variasi konsentrasi pepsin secara invitro. F. Hipotesis
Enzim bekerja secara optimum pada pH dan konsentrasi tertentu dengan mengacu psda AOAC sekitar 0,2 % pepsin 0.075 N. Proses optimasi dilakukan dengan memvariasikan jumlah pepsin yang ditambahkan pada tepung biji kapuk, sebagai hasilnya dapat diketahui konsentrasi optimum yang memberikan kecernaan maksimal protein.
4
G. Ruang Lingkup
Ruang lingkup penelitian ini meliputi,biji kapuk yang diperoleh dilakukan pembersihan, penghalusan, ekstraksi, perlakuan asam yaitu kecernaan protein dengan pepsin HCl, kemudian dilakukan pengocokan, inkubasi, filtrasi, destruksi, dan destilasi. Biji kapuk yang digunakan berasal dari Palembang. Kemudian dianalisis kandungan kimia yang berupa kadar air, kadar abu, karbohidrat, lemak, protein, dan kadar serat kasar.
H. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan selama 3 bulan dari bulan Oktober - Januari di Laboratorium Kimia Sekolah Tinggi Perikanan Jalan Cikaret No.2 Po.Box 155, Kelurahan Cikaret, Kecamatan Bogor Selatan, Kota Bogor 16001.
5
II.
TINJAUAN PUSTAKA
A. Biji Kapuk (Ceiba petandra Gaertn)
Pohon kapuk (Ceiba petandra Gaertn) termasuk famili Bombaceae mudah tumbuh di daerah tropis dan tumbuh dengan baik pada ketinggian 100-800 m di atas permukaan laut, tahan terhadap kekurangan air, sehingga dapat ditanam di tegalan, pematang sawah, atau tepi jalan (Setiadi 1983).
Pohon kapuk dapat
tumbuh hingga mencapai ketinggian 7-30 meter dengan bentuk batang silindris dan bercabang secara horizontal dengan daun yang jarang. Buah kapuk berbentuk lonjong dengan kulit keras dan berwarna hijau jika masih muda dan coklat jika telah tua. Bentuk bijinya bulat, kecil-kecil berwarna hitam dibungkus oleh selapis serat berwarna putih yang merupakan dinding buah kapuk. Klasifikasi Ceiba petandra.G menurut Setiadi. (1983) sebagai berikut : Kerajaan
: Plantae
Divisi
: Magnoliophyta
Kelas
: Magnoliopsida
Ordo
: Malvales
Famili
: Malvaceae (Bombacaceae)
Genus
: Ceiba
Spesies
: pentandra
Pohon kapuk dapat berproduksi sampai umurnya mencapai 50-60 tahun (Ochse et al. 1961). Setiap buah kapuk yang masak berisi sekitar 35% serat, 15% serat dengan kulit buah dan 50% biji kapuk yang beratnya antara 25-40 gram. Setiap pohon kapuk dapat menghasilkan antara 4000-5000 buah per tahun, sehingga pohon kapuk dewasa dapat menghasilkan sekitar 100-200 kg biji kapuk per tahun (Sihombing & Simamora 1979). Biji kapuk merupakan hasil samping pertanian yang cukup banyak di Indonesia terutama di Pulau Jawa dan Sulawesi dengan potensi sekitar 114 ribu ton/tahun (BPTRO 2006). Jenis buah kapuk dari kelompok Magnoliopsida,dapat dilihat pada Gambar 1.
6
Gambar 1 Biji Kapuk Ceiba petandra.G (Anonim 2005)
B. Kandungan Kimia Biji Kapuk
Biji kapuk mengandung protein kasar 28-34%, lemak 22-40% dan bahan ekstrak tanpa nitrogen 25-35% (Lubis 1963; Parakkasi 1983; Kardivel et al. 1984; Hartutik 2000; Mazida 2007).Berdasarkan karakteristik bahan tersebut maka biji kapuk dapat dijadikan bahan baku sebagai sumber protein. Pemanfaatan biji kapuk saat ini banyak diolah menjadi minyak goreng non kolesterol, selain itu biji dan bungkil biji kapuk dapat digunakan sebagai bahan campuran pakan ternak. Dalam industri non pangan biji kapuk dimanfaatkan untuk minyak campuran sebagai bahan baku pembuatan sabun serta pembuatan bahan bakar biodiesel, sedangkan bungkil kapuk digunakan sebagai bahan membuat pupuk. Namun demikian, biji kapuk juga mengandung zat anti nutrisi yakni gossypol (FG) dan asam lemak siklopropenoat (ALS). FG merupakan nama umum dari polyphenol yang terdapat dalam jaringan tanaman bergenus Gossypium dan beberapa family Malvaceae seperti pada tanaman kapas dan kapuk. Asam-asam phenolic yang terdapat dalam gossypol dapat membentuk senyawa komplek dengan protein serta menghambat kerja enzim proteolitik seperti trypsin dan pepsin (Morgan 1989; Cai et al . 2004). ALS pada konsentrtasi yang berlebih dapat menyebabkan nekrosis pada organ dan penurunan pertumbuhan (Muskita 2012; Li dan Robinson 2006; Yildirim et al .
2003;
Herman 1970) Asam lemak siklopropenoat adalah asam lemak tidak jenuh yang mempunyai gugus siklis yaitu gugus siklopropena. Dikenal 2 senyawa dimana
7
tergantung jumlah karbonnya yaitu asam malvalat dan asam sterkulat. asam sterkulat adalah asam 8–(2-oktil –1-siklopropenil) heptanoat (Phelpset al . 1964; Halver & Hardy 2002). Rumus bangun asam tersebut seperti pada Gambar 1. CH3 (CH2)7 C === C (CH2)7 COOH
CH3 (CH2)7 C === C (CH 2)6 COOH
CH
CH2 2
Asam
Asam
Sterkulat
Malvalat
Gambar 2. Struktur senyawa asam siklopropenoat (Halver & Hardy 2002)
Asam lemak siklopropenoat dapat dinonaktifkan sehingga dapat mengurangi bahkan menghilangkan sifat toksiknya yaitu dengan hidrogenasi, penambahan dengan polimerasi, halogenasi, substitusi atom hidrogen secara kimia pada cincin siklopropenat. Di samping itu dapat juga dilakukan dengan pemanasan, pengasaman dan sulfitasi yang akan merubah struktur gugus cincin siklopropenat sehingga tidak bersifat racun lagi bagi ternak (Thalib et al . 1990). Zahirma (1986) menyatakan bahwa reaksi oksidasi asam sterkulat dengan kalium permanganat (KMnO4) dalam aseton dan hidrogenasi dengan paladium kalsium karbonat (Pd-CaCO3) dalam etanol mempunyai arti penting dalam upaya menekan sifat toksik asam siklopropenoat karena reaksi ini dapat memecahkan gugus cincin siklo. Sedangkan gossypol merupakan subtansi senyawa phenol berwarna kuning, mempunyai struktur kimia siklik yang berikatan dengan OH, mempunyai rumus molekul C30H30O8 dengan bobot molekul 518,54 (Gambar 3).
Gambar 3. Struktur gossypol (polyphenol) (Cai et al . 2004)
Penelitian Yildirim et al . (2004) menunjukkan bahwa yang mengandung gossypol dengan level lebih dari 800 mg/kg, tidak menunjukkan pengaruh yang berlawanan terhadap bobot, konsumsi pakan dan efisiensi pakan.
8
C. Protein dan Asam Amino
Protein memegang peranan yang amat penting dalam tubuh, baik sebagai pembangun
stuktur
maupun
sebagai
protein
fungsional
yang
mengatur
metabolism (enzim dan hormon) dan daya tahan tubuh. Pembuatan molekul protein fungsional termasuk dalam metabolism protein. Protein merupakan susunan dari asam-asam amino pembangun yang dapt diserap dari saluran usus. Kehidupan hewan bersifat “heterotrofik”, dimana kebutuhan asam amino untuk sintesis protein tubuhnya harus diperoleh dari makhluk lain. Perpaduan protein nabati dan protein hewani dalam makanan dapat memberikan efek komplementer yang sangat menguntungkan dan menaikkan nilai protein makanan pada tingkat yang terbaik. (Hawab,2004).
1. Protein Kata protein berasal dari bahasa Yunani kuno “proteios”, yang artinya “yang utama”. Sesudah air, protein merupakan bahan pembangun utama jaringan tubuh, meliputi sekitar 20-24%. Secara garis besar, fungsi protein dapat disimpulkan sebagai pembangun struktur, sebagai biokatalisator, sebagai buffer dalam cairan tubuh, sebagai penyangga racun/penyakit, sebagai hormon, bahkan sebagai pembawa sifat keturunan dari generasi ke generasi. Jika makromolekul protein dihidrolisis secara terkendali, maka akan dihasilkan suatu peptida sebagai makromolekul sampai submakromolekul, tergantung besarnya bobot molekul peptidanya. Kemudian berikutnya dihasilkan asam amino sebagai unit molekul. Hasil hidrolisis dari semua protein alamiah ternyata tetap menghasilkan 20 macam asam amino. Peptida Polipeptida Protein
+ enzim
asam amino (bebas)
Gambar 4. Pemecahan Polipeptida Menjadi Asam Amino dengan Penambahan Enzim
9
Protein tersusun dari bahan-bahan yang memiliki sruktur dasar yang sama, yaitu :
R
H2N
C
COOH
H Gambar 5. Struktur Kimia Asam Amino Bahan penyusun ini dikenal dengan nama asam amino. Ada lebih dari 20 asam amino yang dapat dipisahkan dari bahan berprotein. Dalam setiap kasus, mereka dibedakan berdasarkan sifat gugus R di atas struktur asam amino.
2. Asam Amino Asam amino sebagai unit terkecil dari makromolekul protein, merupakan kunci untuk menyusun ragam molekul protein yang banyaknya tidak terhingga. Sebagian besar asam amino mudah larut dalam pelarut polar, seperti air. Asam amino tidak larut dalam pelarut nonpolar seperti benzen, heksan atau eter dan sejenisnya. Dalam saluran pencernaan, sebuah molekul protein baru dapat diserap jika molekul protein tersebut telah terputus-putus menjadi asam amino pembentuknya. Beberapa jenis asam amino dan beberapa protein dimana asam amino tersebut diturunkan dapat dilihat pada lampiran 9. Sebagai contoh, kita gunakan grup amino (NH2) sebagai kepala, grup asam karboksilat sebagai buntut. O
H
R
O
H
R
HH
N
O C C
O C
HH O
N
C
C
O
H H
Gambar 6. Struktur Kimia Ikatan Peptida
H
10
Dalam molekul protein, unit-unit asam amino terhubung kepala ke ekor seperti yang ditunjukkan di bawah ini : O
H
R
C
N
C
O
H C
R N
O C
C
+
4
H2O H H Gambar 7. Struktur Kimia Ikatan Peptida dengan Melepaskan Molekul Air
Rantai protein dapat terbentuk dengan adanya reaksi antara kepala dari satu molekul asam amino dengan buntut asam amino yang
lain dengan
melepaskan air. H
Ikatan
C
H
N
disebut juga dengan ikatan peptide (Cane, 1973). Gambar 8. Ikatan Peptida
Alam dapat membentuk molekul protein dari lebih dari 20 asam amino yang berbeda gugus R-nya, dimana satu sama lain saling berhubungan dalam satu rantai. Hal ini menunjukkan bahwa molekul asam amino dapat digunakan lebih dari satu kali dalam pembentukan ikatan protein.
C. Proses Pencernaan Protein pada Lambung Ikan
Protein makanan dapat digunakan dengan memutuskan ikatan polipeptida dari protein menjadi asam-asam amino. Proses pencernaan ini melibatkan enzim pencernaan sebagai katalisator biologis. Pencernaan pakan adalah penyederhanaan pakan yang awalnya berupa molekul komplek menjadi molekul sederhana. Nutrien yang berbentuk sederhana inilah yang dapat diserap dan diedarkan ke seluruh tubuh. Selama dalam saluran pencernaan, pakan dicerna oleh bermacam-macam enzim menjadi bentuk yang
11
dapat dicerna oleh dinding usus dan masuk ke dalam peredaran darah (Talbot, 1985 dalam Rosmawati, 2005). Saluran pencernaan pada ikan dimulai dari rongga mulut (cavum oris). Di dalam rongga mulut terdapat gigi-gigi kecil yang berbentuk kerucut pada geraham bawah
dan lidah pada dasar mulut yang tidak dapat digerakan serta banyak menghasilkan lendir, tetapi tidak menghasilkan ludah (enzim). Dari rongga mulut makanan masuk ke esophagus melalui faring yang terdapat di daerah sekitar insang. Esofagus berbentuk kerucut, pendek, terdapat di belakang insang, dan bila tidak dilalui makanan lumennya menyempit. Dari kerongkongan makanan di dorong masuk ke lambung, lambung pada umum-nya membesar, tidak jelas batasnya dengan usus. Dari lambung, makanan masuk ke usus yang berupa pipa panjang berkelok-kelok dan sama besarnya, sari-sari makanan diserap dan selanjutnya diedarkan oleh darah ke seluruh bagian tubuh. Sisa-sisa makanan yang tidak diserap dikeluarkan melalui anus.
Gambar 9. Sistem pencernaan pada ikan Kelenjar pencernaan pada ikan, meliputi hati dan pankreas. Hati merupakan kelenjar yang berukuran besar, berwarna merah kecoklatan, terletak di bagian depan rongga badan dan mengelilingi usus, bentuknya tidak tegas, terbagi atas lobus kanan dan lobus kiri, serta bagian yang menuju ke arah punggung. Fungsi hati menghasilkan empedu yang disimpan dalam kantung empedu untuk membantu proses pencernaan lemak. Kantung empedu berbentuk bulat, berwarna kehijauary terletak di sebelah kanan hati, dan salurannya bermuara pada lambung. Kantung empedu berfungsi untuk menyimpan empedu dan disalurkan ke usus bila
12
diperlukan. Pankreas merupakan organ yang berukuran mikroskopik sehingga sukar dikenali, fungsi pankreas, antara lain menghasilkan enzim – enzim pencernaan dan hormon insulin.
Pepsin merupakan enzim proteolitik yang berfungsi untuk memecah protein ke dalam bentuk yang dapat digunakan oleh tubuh. Di lambung, sel peptik melepaskan pepsinogen yang bersifat inaktif, dan hanya aktif jika telah mencapai saluran pencernaan. Asam klorida akan menghasilkan suasana yang sangat asam, yang membuat pepsinogen tersebut terhidrolisis dengan sendirinya secara katalitik, sehingga menghasilkan pepsin (bentuk aktif).
H+, dari HCl lambung Pepsinogen bentuk inaktif
Pepsin bentuk aktif
Gambar 10. Pepsin Bentuk Aktif Lambung berfungsi sebagai penampung makanan dan mencerna makanan (Halver, 2002). Selanjutnya dikatakan bahwa dalam lambung dilengkapi dengan kelenjar lambung yang berfungsi untuk mensekresikan enzim pencernaan. Menurut Gas dan Noaillac-Depeyre (1981) sel-sel kelenjar eksokrin pada segmen lambung ikan sekaligus mensekresikan pepsin dan asam khlorida (HCl). HCl secara langsung berperan melunakan makanan sehingga menjadi bentuk bubur (hyme) dan menurunkan pH isi lambung yang menyebabkan aktivitas enzim proteolitik terutama pepsin meningkat.
D. Enzim Pepsin
Enzim berperan sebagai katalisator biologis yang akan menghidrolisis bahan-bahan nutrient sumber energi yang berada dalam pakan sehingga dapat diserap oleh tubuh dan ditransformasikan menjadi energi. Menurut Weil yang diacu dalam Affandi et al (1992) dalam Rosnawati (2005), enzim bereran dalam mengubah laju reaksi sehingga kecepatan laju reaksi yang diperlihatkan dapat menjadi ukuran keaktifan enzim, Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor,
13
terutama adalah substrat, suhu, derajat keasama, kofaktor dan inhibitor (soendoro, 1989 dalam Rosmawati, 2005). Menurut American heritage Dictionary, pepsin berasal dari bahasa Yunani (Pepsis), yang artinya pencernaan (peptein: mencerna). Pepsin pertama kali ditemukan oleh Theodor Schwann pada tahun 1836. Dan merupakan ensim pertama yang ditemukan pada hewan. Gambar struktur dari pepsin yang ditemukan pada babi dapat dilihat pada lampiran 4. Pepsin adalah salah satu enzim protease dalam saluran pencernaan yang dilepaskan oleh sel peptik pada lambung. Pepsin berfingsi untuk mencerna protein makanan dan mengubahnya menjadi peptide sederhana yang kemudian akan dicerna oleh enzim protease lain yang akhirnya dapat diserap oleh tubuh, pepsin bertanggung jawab atas pemecahan 10-20 % protein. Pepsin tersimpan dalam tubuh sebagai pepsinogen, yang ajan dilepaskan jika dibutuhkan dan bekerja secara aktif pada pH 1,8 – 3,5. Pepsin bersifat tidak aktif di atas pH 5 secara bolak-balik (reversible), dan akan benar-benar tidak aktif pada pH 7-8.
14
III.
METODE PENELITIAN
A. Alat
Alat-alat yang digunakan adalah alat agitasi/pengocok (dengan kecepatan rendah 15 rotasi permenit, diputar terbalik dan alat dioprasikan dalam inkubator pada suhu 45 ± 2 0C), timbangan analitik (Mettler Toledo XS205 DU), labu Kjeldahl, , oven merek Binder tipe BD 240, Tanur merek carbolite tipe AAF/ 11/ 3/ PID 301, Blender merek Sharp, corong Buchner, water bath, stevens LRFATexture Analyzer , batang pengaduk, kain penyaring 150 mesh, cawan porselen, spatula, desicator , incubator , soxhlet, magnetic stirrer , kertas saring (Whatman 41) ashless, batu didih, kertas lakmus, pipet tetes, pendingin tegak, hot plate, labu penyaring, peralatan gelas merek pyrex seperti ; gelas piala, erlenmeyer, buret, pipet volumetrik, pipet mohr, gelas ukur, dan labu ukur.
B. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan adalah biji kapuk Ceiba petandra yang berasal dari Bogor, enzim pepsin ( porcine gastric mucosa,type P7000 unit/mg protein, SIGMA) berbentuk tepung yang kemudian dijadikan larutan dengan konsentrasi 0,02%; 0,2%; 2% menggunakan HCL 0.075 N, CaO pro analis dari Merck, NaOH pro analisa dari Merck, HCl pro analisa dari Merck, NaCl pro analisa dari Merck, Polietilen Glikol (PEG) 6000 teknis, asam borat, indikator campuran (brom cresolgreen : metil merah), akuades, larutan Luff, Petroleum Eter pro analisa dari Merck, BaCl2 pro analisa dari Merck, KCl pro analisa dari Merck, Na-tiosulfat, KIO3, KI pro analisa dari Merck , H 2SO4 pro analisa dari Merck, H2O2 pro analisa dari Merck , BaCl2 pro analisa dari Merck, amilum teknis, aseton pro analisa dari Merck, dan Selenium.
15
C. Metode Penelitian
Contoh
biji kapuk
bebas
lemak
dicerna
secara invitro
dengan
menggunakan larutan pepsin (hangat) dengan proses agitasi ( pengocokan) secara konstan. Residu yang tidak dapat larut diisolasi dengan menggunakan proses penyaringan,pencucian,pengeringan, kemudian dilakukan analisa menggunakan cara kerja untuk protein. Metode ini tidak dapat digunakan untuk protein nabati atau bahan makanan campuran. Hal ini dikarenakan bahan-bahan yang mengandung protein nabati atau bahan makanan campuran mengandung karbohidrat kompleks dan campuran lain yang tidak dapat dicerna oleh pepsin. Penelitian dilakukan melalui tahap untuk menentukan konsentrasi pepsin optimal dan menentukan tingkat kecernaan biji kapuk menggunakan pepsin secara invitro ( Pepsin Digest /PD) Analisis kadar protein biji kapuk awal dilakukan dengan menggunakan metode mikro Kjeldahl (protein biji kapuk kompleks yang masih mengandung lemak dan kandungan lain) yang cara kerjanya dapat dilihat pada lampiran 5. Biji kapuk tersebut kemudian ditambahkan dengan larutan pepsin dengan konsentrasi tertentu, lalu diinkubasi selama 16 jam. Setiap jamnya diukur pH untuk mengetahui tingkat kecernaan protein. Selanjutnya hasil inkubasi disaring menggunakan kertas saring dan residu yang tersisa kemudian dianalisis proteinnya sebagai kadar protein sisa (protein akhir). Dari protein awal dan akhir yang diperoleh, dihitung pepsin indigest (jumlah protein yang tidak tercerna) untuk mendapatkan hasil pepsin digest /PD (jumlah protein yang tercerna) yang optimum.
1. Rancangan Percobaan
Dalam hal ini digunakan biji kapuk dengan perlakuan yaitu penambahan pepsin dengan konsentrasi tertentu, masing-masing 0%;0,02%;0,2%, 2% (pepsin
16
dilarutkan dengan menggunakan larutan HCl 0,075 N). Ulangan yang dilakukan pada analisis tersebut adalah sebanyak dua kali. Konsentrasi penambahan pepsin tersebut di atas berdasarkan analisis tingkat kecernaan bahan baku protein hewani lainnya, seperti tepung daging dan tulang ( Meat and Bone Meal ), tepung daging ( Meat Meal ) , tepung bulu ( Feather Meal ) dan lain-lain. Parameter yang akan diukur adalah tingkat kecernaan protein biji kapuk dengan menggunakan pepsin secara invitro, yang kemudian dianalisis berdasarkan metode mikro kjeldahl. 2. Kecernaan Protein Pepsin HCl ( AOAC 971,1995 )
Ditimbang contoh (biji kapuk yang sudah dihaluskan) sebanyak 1 gram, kemudian dilakukan penentuan kadar lemak hingga diperoleh contoh yang bebas lemak. Contoh tepung ikan yang sudah bebas lemak tersebut kemudian dimasukan kedalam
botol
dengan
tutup
berulir,
tumpah/terbuang. Kemudian kedalam
hati-hati
jangan
sampai
contoh
botol yang berisi contoh, dimasukan
kedalam 150 ml larutan pepsin dengan konsentrasi 0%; 0,02%; 0,2%; 2% yang telah dihangatkan sebelumnya hingga suhu 42-45oC, larutan pepsin dituangkan perlahan-lahan dan dipastikan agar seluruh contoh telah dibasahi oleh larutan tersebut. Setelah itu botol ditiup,kemudian diletakan di dalam air penyangga. Lalu botol berisi contoh tersebut dikocok/diaduk dengan kecepatan 15 rpm secara konstan selama 16 jam pada suhu 45 ± 2 0C. Botol kemudian dipindahkan dari alat penyangga dan diletakan pada suatu rak dengan kemiringan 45 derajat,lalu tutup botol tersebut dikendurkan, dan residu dibiarkan mengendap selama 15 menit. Partikel contoh yang menempel pada tutup botol dibilas dengan sedikit air, kemudian larutan dalam botol dituangkan ke saringan secara perlahan-lahan. Setelah seluruh isi dalam botol tersaring, botol tersebut dicuci/dibilas dan kertas saringnya dibilas dengan menggunakan air hangat. Proses pembilasan ini dilakukan berulang hingga residu bebas asam (minimal pengulangan pencucian sebanyak 2-3 kali), kemudian dilanjutkan dengan menggunakan 15 ml aseton. Kemudian kertas saring berisi residu dikeringkan dalam oven, dan didinginkan. Setelah itu kertas saring yang berisi residu tersebut kemudian dimasukan kedalam labu kjeldahl, untuk selanjutnya dilakukan penetapan protein yang tidak tercerna oleh pepsin (kadar protein sisa). Dilakukan penetapan contoh kosong dengan
17
menggunakan kertas saring. Dan hasil yang diperoleh dikurangi dengan hasil dari penetapan contoh masing-masing, jika diperlukan.
3. Perhitungan dalam Analisis Pepsin
-
Perhitungan Kadar Protein Kasar (crude protein )
Kadar protein
= ml penitar x konsentrasi penitar x 14 x 6.25 x 100% mg contoh biji kapuk
-
Perhitungan kadar protein sisa ( hasil analisis protein setelah penambahan pepsin )
Kadar protein sisa
= ml penitar x konsentrasi penitar x 14 x 6.25 x 100% mg contoh biji kapuk dari penetapan bebas lemak
-
Perhitungan kadar protein yang tidak tercerna oleh pepsin ( pepsin indigest )
Kadar Pepsin Indigest =
kadar protein sisa x 100% kadar protein kasar
-
Kadar Protein yang tercerna oleh pepsin ( pepsin digest )
Kadar Pepsin Digest
= 100% - kadar pepsin indigest
4. Analisis Proksimat 4.1. Penentuan Kadar Air (AOAC 1995)
Ditimbang sebanyak 1 gram sampel dimasukkan ke dalam cawan yang telah diketahui bobotnya, kemudian cawan berisi sampel dimasukkan ke dalam oven pada suhu 105 °C hingga mencapai bobot yang konstan. Setelah itu cawan diangkat dengan penjepit, dan dimasukkan dalam esikator ditunggu hingga dingin, contoh ditimbang dan bobot yang hilang adalah bobot air.
18
Perhitungan kadar air (%)
=
berat selisih awal − akhir pengeringan berat awal sampel
100%
×
4.2. Penentuan Kadar Abu (AOAC 1995)
Ditimbang sebanyak 1 gram sampel dimasukkan dalam cawan yang telah diketahui bobotnya. Lalu dipanaskan dengan pembakar bunsen sampai tidak berasap lagi. Kemudian cawan yang berisi sampel tadi dimasukkan ke dalam tanur dengan suhu 600 °C selama 5 jam. Setelah itu didinginkan dalam eksikator selama 30 menit, kemudian ditimbang dan dicatat. Perhitungan kadar abu (%)
=
berat abu
100%
×
berat awal sampel
4.3. Penentuan Kadar Lemak Kasar (AOAC 1995)
Ditimbang sebanyak 1 gram sampel dimasukkan dalam kertas saring bebas lemak yang telah dibuat selongsong. Selongsong yang berisi sampel dimasukkan ke dalam alat soxhlet dan diberi pelarut Petroleum Eter sebanyak 150 ml ditampung ke dalam labu penyaring yang telah diberi beberapa batu didih yang telah dikeringkan dan diketahui bobotnya, lalu diekstraksi. Ekstraksi dilakukan selama 4 jam. Setelah diekstraksi, labu penyaring dikeringkan dalam oven pada 105 °C selama 1 jam. Kemudian didinginkan dalam eksikator selama 15 menit lalu ditimbang dan dicatat.Kadar lemak kasar dihitung.
Perhitungan kadar lemak (%)
=
berat setelah pengeringa n berat awal sampel
×100%
4.4. Penentuan Kadar Protein Kasar (AOAC 1995).
Ditimbang dengan teliti sebanyak 1 gram sampel, dimasukkan ke dalam labu Kjeldahl, ditambahkan 0,65 gram Selenium dan 25 ml H2SO4 pekat. Semua bahan dalam labu dipanaskan dalam lemari asam sampai cairan berhenti berasap. Setelah tidak berasap, pemanasan diteruskan dengan api besar sampai mendidih dan larutan menjadi jernih, kemudian didinginkan. Larutan diencerkan dengan menambahkan 10 ml akuades. Larutan dipindahkan ke dalam alat destilasi dan dibilas dua atau tiga kali dengan 3 ml akuades, lalu ditambahkan 10 ml NaOH
19
40%.Uap air dialirkan melewati alat destilasi dan destilat ditampung ke dalam erlenmeyer yang berisi 10 ml asam borat dan 2-3 tetes indikator BCG/MM (1:1) atau Mengsel, waktu destilasi ditentukan selama 5 menit (stopwatch). Erlenmeyer yang berisi sulingan dititar dengan HCl 0,1 N sampai titik akhir yang ditunjukkan oleh alat makro kjeldahl.
Perhitungan kadar protein (%) =
( N ×V ) HCl ×14,007 × 6,25 berat sampel ( mg )
×
100%
4.5. Penentuan Kadar Karbohidrat (AOAC 1995)
Ditimbang 1 gram sampel, ditambahkan 25 ml H2SO4 1,25% dan direfluks selama 2 jam. Kemudian didinginkan dan diatur pH sampai netral dengan larutan NaOH 3,25%. Selanjutnya larutan dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml dan ditepatkan dengan akuades. Larutan disaring dengan kertas saring, ditampung dalam gelas piala.Larutan dipipet 10 ml dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 mL. Ditambahkan 25 ml larutan luff dan 15 ml akuades, kemudian direfluks selama 10 menit. Didinginkan, larutan ditambah 10 ml KI 30% dan 25 ml H2SO4 25%. Dititrasi dengan Na2SO3 0,1 N (yang telah distandardisasi). Titrasi dihentikan sampai kuning muda seulas dan ditambahkan indikator pati hingga larutan berwarna biru dan titrasi dilanjutkan hingga larutan berwarna putih susu. Dilakukan penetapan blanko.
Kadar karbohidrat (%)
=
Faktor pengenceran × mg glukosa × 0,90 ×100% mg contoh
4.6. Penentuan Kadar Serat kasar (AOAC 1995)
Prinsip analisis kadar serat kasar adalah menghidrolisis sampel dalam asam kuat encer dan basa kuat encer, sehingga karbohidrat dan protein juga zat – zat lain terhidrolisis dan larut. Serat kasar yang tidak larut dipisahkan dengan penyaringan. Serat kasar yang tertinggal pada kertas serat saring dikeringkan dan ditimbang sampai berat konstan. Ditimbang 1 gram sampel, ditambahkan 50 ml H2SO4 1,25%. Dipanaskan dengan refluks selama 30 menit. Ditambahkan 50 ml
20
NaOH 3,25% dan direfluks selama 30 menit. Disaring, dicuci dengan etanol dan dikeringkan pada suhu 105oC. Didinginkan dan ditimbang sampai berat konstan. Perhitungan kadar serat kasar (%)
IV.
=
berat setelah pengeringan berat awal sampel
×100%
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Preparasi Sampel
Proses preparasi sampel pada penelitian ini terdiri dari beberapa tahap yaitu pembersihan, penghalusan, ekstraksi, perlakuan asam yaitu kecernaan protein dengan pepsin HCL, pengocokan, inkubasi, filtrasi, destruksi, destilasi. Pada tahap pembersihan dari buah kapuk yang tidak diinginkan, batu-batuan, pasir dan kotoran lainnya, kemudian biji kapuk dihaluskan sampai berbentuk tepung. Setelah penghalusan menjadi tepung dilakukan uji kadar protein terlebih dahulu, kemudian contoh biji kapuk bebas lemak dicerna secara invitro dengan menggunakan larutan pepsin (hangat) dengan proses agitasi ( pengocokan) secara konstan. Residu yang tidak dapat larut diisolasi dengan menggunakan proses penyaringan,pencucian,pengeringan, kemudian dilakukan analisa menggunakan cara kerja untuk protein. Metode ini tidak dapat digunakan untuk protein nabati atau bahan makanan campuran. Hal ini dikarenakan bahan-bahan yang mengadung
protein
nabati atau bahan
makanan campuran mengandung
karbohidrat kompleks dan campuran lain yang tidak dapat dicerna oleh pepsin. Penelitian dilakukan melalui tahap untuk menentukan konsentrasi pepsin optimal dan menentukan tingkat kecernaan biji kapuk menggunakan pepsin secara invitro ( Pepsin Digest /PD) Analisis kadar protein biji kapuk awal dilakukan dengan menggunakan metode mikro Kjeldahl (protein biji kapuk kompleks yang masih mengandung lemak dan kandungan lain) yang cara kerjanya dapat dilihat pada lampiran 5. Biji kapuk tersebut kemudian ditambahkan dengan larutan pepsin dengan konsentrasi tertentu, lalu diinkubasi selama 16 jam. Setiap jamnya diukur pH untuk mengetahui tingkat kecernaan protein. Selanjutnya hasil inkubasi disaring menggunakan kertas saring dan residu yang tersisa kemudian dianalisis
21
proteinnya sebagai kadar protein sisa (protein akhir). Dari protein awal dan akhir yang diperoleh, dihitung pepsin indigest (jumlah protein yang tidak tercerna) untuk mendapatkan hasil pepsin digest /PD (jumlah protein yang tercerna) yang optimum. B. Tingkat Cerna Pepsin
Hasil daya cerna pepsin berdasarkan perbandingan kadar protein setelah ditambahkan pepsin (protein sisa) dengan kadar protein kasar sebelum ditambahkan pepsin (crude protein). Kadar crude protein dapat dilihat pada lampiran 10.
22
Gambar 11. Grafik Hasil Analisa Protein Sisa, Protein Indigest dan Digest
Berdasarkan gambar diatas dapat dilihat bahwa biji kapuk yang digunakan sama, dan walaupun dalam kondisi (konsentrasi) pepsin yang berbeda. Penambahan pepsin menunjukan naiknya nilai tingkat kecernaan. Adapun nilai tingkat kecernaan yang diperoleh sama-sama meningkat pada konsentrasi 0%; 0,02%;
0,2%;
2%........................hal
ini
dikarenakan
adanya
konsentrasi
pepsin,sehingga semua protein yang terdapat pada biji kapuk dapat dicerna. Berdasarkan hasil seperti pada Gambar 11mengindikasikan bahwa protein yang terkandung dalam biji kapuk dapat dihidrolisis oleh enzim pepsin. Berdasarkan hasil kajian tersebut,protein dalam biji kapuk secara in vitro dapat dicerna dengan nilai kecernaan (pepsin digest ) berturut-turut 92,90%, 76,29% dan 31,43%. Standar yang berlaku di kalangan pengusaha pakan ternak untuk hasil analisis pepsin digest berkisar anatara 92-95 %
E. Analisa Proksimat
Kadar Air Kadar air merupakan karakteristik yang sangat berpengaruh terhadap pakan, terutama terhadap penampakan dan tekstur. Kadar air yang tinggi mengakibatkan bakteri, kapang dan khamir mudah tumbuh, sehingga akan terjadi perubahan pada agar-agar. Air sering dikurangi dengan cara penguapan atau pengeringan.
23
Kadar Air 10.80% 10.80% 10.71%
10.75% 10.70%
10.64%
10.65% 10.60% 10.55% simplo
duplo
triplo
Gambar 12. Grafik HAsil Analisa Kadar Air Berdasarkan Gambar 12, menunjukkan kadar air yang diperoleh dari biji kapuk jenis C.petandra diperoleh sebesar 10.80%, 10.64%, 10.71%. Hasil ini sesuai dengan syarat mutu yang diijinkan SNI (Standar Nasional Indonesia) yaitu 12% (Armeidy 1992). Terlihat bahwa kadar air hasil analisa masih dibawah kadar air standar SNI. Hasil tersebut menunjukkan umur simpan dan daya tahan tepung agarosa tersebut masih lebih tinggi dari yang disyaratkan. Semakin sedikit kandungan air dalam pakan, kemungkinan rusaknya pakan oleh mikroba semakin kecil. Kandungan air dalam pakan mempengaruhi daya tahan bahan terhadap serangan mikroba. Kadar Abu Abu merupakan unsur mineral zat anorganik yang tidak mudah menguap dan merupakan sisa yang tertinggal setelah contoh dibakar dan dipijarkan sampai bebas karbon dan air. Kadar abu dalam pakan ditetapkan dengan menimbang sisa mineral sebagai hasil pembakaran bahan organik (Istini 1986). Kadar abu yang terkandung pada suatu pakan, menunjukkan tingkat kemurnian
pakan tersebut. Tingkat kemurnian ini sangat tergantung pada
komposisi dan kandungan mineralnya.
24
Gambar 13. Grafik Hasil Analisa Kadar Abu
Berdasarkan Gambar 13,menunjukkan biji kapuk C.petandra.Kadar abu yang diperoleh sebesar 5,79%, 5,90%, 5,88%. Kadar abu yang diijinkan oleh SNI yaitu maksimum 6% (Sukamulyo 1989). Dari hasil terlihat bahwa biji kapuk kering C.petandra. Kadar abu yang diperoleh memenuhi syarat dari SNI.
Kadar Lemak Lemak merupakan salah satu makro nutrien penting bagi ikan sebagai sumber energi, juga menyediakan asam lemak essensial yang tidak dapat disintesis oleh tubuh ikan. protein
bagi
pertumbuhan
Sebagai sumber energi, lemak mendukung fungsi ikan.
Asam lemak
sessensial
penting
untuk
pertumbuhan dan kelangsungan hidup ikan, sumber steroid untuk menjaga sistem membran, transport lemak, dan sebagai prekusor hormon steroid. Lemak juga membantu dalam penyerapan vitamin yang larut lemak (vitamin A, D, E, K) (Millamena et al . 2002).
25
Gambar 14. Grafik Kadar Lemak Gambar 14 menunjukkan nilai rataan kadar lemak pada hasil ekstraksi dengan praperlakuan pemanasan berkisar antara 20.31% - 20.60%.
Kadar Protein Kasar Protein diperlukan ikan untuk pertumbuhan, memperbaiki dan membangun jaringan tubuh, pembentukan enzim, hormon, dan antibodi dalam tubuh (Millamena et al. 2002). Protein merupakan suatu molekul kompleks yang terdiri dari asam amino esensial dan non-esensial. Asam amino esensial harus diberikan dari luar tubuh ikan melalui pakan karena tubuh ikan tidak dapat mensintesis sendiri, sedangkan asam amino non-esensial dapat disintesis oleh tubuh ikan. Kandungan kedua asam amino tersebut akan mendukung pertumbuhan ikan secara maksimal (Lovell 1989).
Gambar 15. Grafik Kadar Protein
26
Gambar 15 menunjukkan kadar protein pada biji kapuk diperoleh sebesar 27.72% - 28.37.
Kadar Karbohidrat Karbohidrat mempunyai peranan penting dalam menentukan karakteristik bahan pakan,warna dan tekstur. Kebanyakan karbohidrat yang ditemukan di alam terdapat sebagai polisakarida dengan berat molekul yang tinggi (Istini et al . 1986). Karbohidrat terbentuk dari komponen yang mengandung unsur C, H, dan O. Karbohidrat tersedia berlimpah di alam dan bersumber dari tumbuhan yang biasa menyimpan energinya pada biji, akar, dan umbi (Tucker & Hargreaves 2004). Karbohidrat merupakan sumber energi yang murah dan dapat menggantikan sumber energi yang mahal dari protein. Protein sparring effect dari karbohidrat menjadi sumber energi yang ekonomis, banyak karbohidrat yang dapat dicerna, digunakan dalam formulasi pakan ikan. Sumber karbohidrat seperti pati dapat digunakan sebagai perekat dalam pakan ikan dan udang untuk meningkatkan ketahanan pakan di air (Millamena et al . 2002).
Gambar 11. Grafik Kadar Karbohidrat
Banyak
penelitian
melaporkan
bahwa
pakan
yang
mengandung
karbohidrat tinggi berdampak rendahnya pertumbuhan dan efisiensi pakan ikan. Terdapat kesulitan untuk menentukan tingkat karbohidrat yang optimum bagi ikan karena protein dan lemak mendahului fungsi karbohidrat sebagai sumber energi
27
(Furuichi 1988), dan kegunaan karbohidrat kemungkinan dipengaruhi oleh tingkat protein dan lemak.
Berdasarkan hal tersebut ditentukan tingkat optimum
kebutuhan karbohidrat berkisar 30-40% pada ikan omnivora dan 10-20% pada ikan karnivora. Takeuchi et al. (2002) menyebutkan kebutuhan karbohidrat pada ikan mas berkisar 30-40%. Ikan menggunakan karbohidarat sebagai sumber energi. Studi mengenai pemanfaatan karbohidrat pada ikan cukup banyak dilakukan.
Informasi yang
didapatkan bahwa kemampuan ikan dalam memanfaatkan karbohidrat lebih rendah dibandingkan hewan darat, dan setiap jenis ikan berbeda pula dalam kemampuan memanfaatkannya. Karbohidrat merupakan sumber energi yang murah dan berlimpah di alam, sehingga berpotensi untuk dikembangkan sebagai pakan ikan (Watanabe 1988). Jenis ikan omnivora seperti nila dan mas lebih dapat mencerna pati ( strach) daripada jenis ikan karnivora. Hal tersebut dikarenakan kemampuan enzim amilase untuk menghidrolisis pati pada usus jenis ikan omnivora lebih baik (Furuichi & Yone 1982).
Metode Luff merupakan metode yang menghidrolisis karbohidrat menjadi gula pereduksi untuk dapat mereduksi CuO, seperti pada Gambar 11. Kelebihan CuO akan direduksi dengan KI yang melepaskan I2 yang bebas dalam keadaan asam, kemudian I2 akan dititrasi oleh Na2S2O3. O
O
+
2 C u O
R
A ld e h id
+ R
Luff
C u 2O
OH
A s a m k a r b o k s ila t
Gambar 1. Reaksi Antara Aldehid Dengan Larutan Luff Kadar Serat Kasar Serat makanan merupakan bagian dari bahan makanan yang tahan terhadap proses hidrolisis enzim-enzim pencernaan dalam lambung dan usus halus. Serat kasar (crude fiber ) yang biasa digunakan dalam analisis proksimat bahan makanan merupakan bagian serat makanan yang tidak dapat dihidrolisis
28
oleh H2SO4 dan NaOH pada penentuan serat kasar. Menurut Winarno (1996) hanya sekitar seperlima sampai setengah dari keseluruhan serat kasar yang benar benar berfungsi sebagai serat kasar. Serat kasar pada rumput laut adalah karbohidrat berupa selulosa.
Gambar 16. Grafik Kadar Serat Kasar
Berdasarkan Gambar 16, hasil analisa kadar serat kasar pada biji kapuk diperoleh sebesar 17.67% - 17.64%.
V.
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa : 1. Pada perlakuan Na2CO3 3%, 6% dan 9% pada ekstraksi alginat dari Sargassum sp. didapatkan rendemen natrium alginat terbanyak dari perlakuan Na2CO3 9%. 2. Pada hasil proksimat meliputi kadar karbohidrat, kadar protein, kadar serat kasar dan kadar lemak yang diperoleh dari natrium alginat tidak dipengaruhi oleh beberapa perlakuan konsentrasi Na2CO3.
b.
Saran
1. Pada saat penambahan
NaClO, perlu dilakukan
dekantasi
untuk
mendapatkan kadar serat kasar yang rendah. 2. Penelitian lebih lanjut untuk pemurnian natrium alginat terhadap optimasi konsentrasi
dan
penambahan NaOH karena dapat
viskositas dan kadar abu natrium alginat.
mempengaruhi
30
VI.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2005. http://www.iptek.net.id/ind/pdkapuk/images/Ceiba.P%20sp.gif [20 Oktober 2011]. [AOAC] Association of Official Analytical Chemists. 1995. Official methods of analysis. 16th edn. AOAC, Arlington, 1094 pp. Allen PG, LW Botsford, AM Schuur, WE Johnston. 1984. Bioeconomics of aquaculture. Elsevier. Amsterdam. 351p. Apriyantono A, Dedi F, Ni Luh P, Sedarnawati, Slamet B. pangan. Petunjuk Laboratorium. IPB Press. 229 p
1989. Analisis
Ariaty L. 1991. Morfologi darah ikan mas (Cyprinus carpio), nila merah (Oreochromis sp) dan lele dumbo (Clarias gariepinus) dari Sukabumi. Skripsi. FPIK. IPB. Bogor. Blom JH, Lee KJ, Rinchard J. Dabrowski K and Ottobre J. 2001. Reproductive efficiency and maternal-offspring transfer of gossypol in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) fed diets containing cottonseed meal. J Anim. Sci. 79: 1533-1539. [BPTRO] Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat. 2011. Biji Kapuk sumber bahan baku minyak diesel nabati. http://www.pustaka.litbang.deptan.go.id/publikasi/wr24202j.pdf Cai Y, Zhang H, Zeng Y, Mo J, Bao I, Miao C, Bai I, Yann F, Chen F. 2004. An optimazed gossypol high-performance liquid chromatography assay and Its application in evaluatio haln of different gland genotypes of cotton. Journal Bio Sci, 29: 67-71 Cane, Sellwood.1973. Certificate Chemistry 3. England: Chorley & Pickersgill Ltd Leeds. Dellman HD, and Brown EM. 1989. Buku Teks Histologi Veteriner. Hartono (Penterjemah). UI Press. Jakarta Hawab,M.2004. Buku Ajar Biokimia Umum. Universitas Nusa Bangsa. Bogor Halver JE, Hardy RW. 2002. Fish Nutrition (3rd ed). New York – London Academi Press. Lubis DA. 1963. Ilmu Makanan Ternak . PT. Pembangunan Jakarta.
31
Millamena, OM, RM Coloso, and FP Pascual. 2002. Nutrition in tropical aquaculture. SEAFDEC. Tigbauanm lloilo, Philippines. 221pp. Morgan SE. 1989. Gossypol as a toxicant in livestock, p. 251-263. In: Burrows GE (eds). The Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice. Philadelphia Muchtadi D. 1989. Evaluasi nilai gizi pangan. Petunjuk Laboratorium, PAU Pangan dan Gizi. IPB Muskita WH. 2012. Substitusi tepung bungkil kedele, Glycine max, dengan tepung bungkil biji kapuk, Ceiba petandra, dalam pakan juvenil udang vaname Litopenaeus vannamei : Kajian histologi, enzimatik, dan komposisi asam lemak tubuh. Disertasi. Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Bogor. 120 hlm. Nabib R dan Pasaribu FH. 1989. Patologi dan Penyakit Ikan. Pusat Antar Institut Pertanian Bogor. Ochse JJ, MJ Soule Jr, MJ Dijkman, C Wehlberg. 1961. Tropical and Subtropical Agriculture. Vol. II . The McMillan Company New York. Parakkasi A. 1983. Ilmu Gizi Dan Makanan Ternak Monogastrik . Angkasa, Bandung 514 hlm Raju PK, Reiser R. 1966. Inhibition of acyl desaturase by cyclopropene fatty acids. Journal of biological chemistry. Vol 242, No 34, pp 379-384. Rosmawati.2005. Hidrolisis Pakan Buatan oleh Enzim Pepsin dan Pankreatin untuk Meningkatkan Daya Cerna dan Pertumbuhan Benih Ikan Gurami ( Osphronemus goursmi Lac.)[tesis]. Bogor: Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor. Setiadi. 1983. Bertanam kapuk randu. PT Penerbit Swadaya. Jakarta. Sihombing DTH, S Simamora. 1979. Penelitian biji kapuk untuk makanan ternak babi. Prosiding Seminar Penunjang Pembangan Peternakan Lembaga Penelitian Peternakan. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian. Sutardi T. 1981. Landasan ilmu nutrisi. Jilid I. Departemen Ilmu Makanan Ternak Fakultas Peternakan. Institut Pertanian Bogor. Yildirim M, Lim C, Wan P, Klesius PH. 2004. Effect of natural free gossypol and gossypol-acetic acid on growth performance and resistance of channel catfish ( Ictalurus puncatutus) to Edwardsiella ictaluri chaleng. AquacultureNutrition, 10, 153-165
32
Suprayudi A. 2010. Pengembangan penggunaan bahan baku lokal untuk pakan ikan/udang: status terkini dan prospeknya. Semiloka Nutrisi dan Teknologi Pakan Ikan/Udang . Ispikani. Bogor. 25 hal. Thalib A, S Irawan, S Dadang, S Ernie. 1990. Perbaikan kualitas bungkil biji kapuk dengan proses sulfitasi. Hasil-hasil Penelitian Tahun Anggaran 1987-1988. Balai Penelitian Ternak Ciawi, Bogor. Phelps RA, Shenstone FS, Kemmerer AR, Evans RJ. 1964. A Review of cyclopropenoid compounds: biological effectof some derivatives. Poultry Sci., 44: 358 - 394. Zahirma U. 1986. Analisa asam siklopropenoat dari bungkil biji kapuk dengan tehnik kromatografi gas. Skripsi. FMIPA, Universitas Indonesia. Jakarta43 hlm.
33
LAMPIRAN
34
Lampiran 1. Bagan Alir Penelitian
Biji kapuk kering di timbang
Ekstraksi t= 4 jam, 105˚C (bebas lemak)
Kecernaan pepsin hangat 45˚C ( konsentrasi 0%;0,02%;0,2%,2%)+ 0,075 N HCl
Uji Proksimat
Agitasi kecepatan 15 rpm+ inkubasi t = 16 jam
Filtrasi
Didestruksi
Didestilasi
Kadar Protein sisa
Kadar Pepsin Indigest
Kadar Pepsin Digest
Kadar Protein Kasar (crude protein )
Filtrat + air hangat
Residu dikeringkan dalam oven
35
Lampiran 2. Diagram Alir Analisis Proksimat Biji Kapuk Kering.
BIJI KAPUK KERING
KADAR
KADAR
KADAR
KADAR
KADAR
KADAR SERAT
KADAR
AIR
ABU
LEMAK
PROTEIN
KARBOHIDRAT
KASAR
PROTEIN SISA
Lampiran 3. Bagan Alir Pengujian Kadar Air Botol Timbang Kosong
Dikeringkan pada suhu 105oC selama 1 jam
Didinginkan
Ditimbang botol timb. kosong
+ Sampel 1 g
Botol timb. + sampel dipanaskan pada suhu 105oC selama 4 jam
Didinginkan
Ditimbang botol timb.
Dihitung Kadar Air
Lampiran 4. Bagan Alir Pengujian Kadar Abu
Cawan Porselen Kosong
Dikeringkan pada suhu 105oC selama 1 jam
Didinginkan
Ditimbang cawan kosong
+ Sampel 1 g
Cawan + sampel diabukan pada suhu 750oC selama 4 jam
Didinginkan
Ditimbang cawan + abu
Dihitung Kadar Abu
Lampiran 5. Bagan Alir Penentuan Kadar Lemak
Labu lemak kosong
Dikeringkan pada suhu 105oC selama 1 jam
Didinginkan
Ditimbang labu kosong
Sampel 1 g dimasukkan ke dalam selongsong
Selongsong dimasukkan
+ Petroleum
ke dalam alat soxhlet
eter 150 ml
Ekstraksi selama 4 jam
Labu lemak dikeringkan pada suhu 105oC selama 1 jam
Didinginkan
Ditimbang labu + lemak
Dihitung Kadar Lemak
Lampiran 6. Bagan Alir Pengujian Kadar Protein
Sampel ditimbang 1 g + Katalis Dimasukkan ke labu Kjeldhal
+ Batu didih + 25ml H2SO4 pekat
Didestruksi pada suhu 400oC selama 4 jam atau sampai larutan jernih jer nih
Didinginkan
Diencerkan ke dalam labu ukur 100 ml dengan air suling
Dipipet 10 ml larutan
Ditambah NaOH 40% berlebih yang ditunjukkan dengan indikator PP
Sebagai penampung
Larutan disuling selama 10 menit
H3BO3 2%
Erlenmeyer yang berisi sulingan dititrasi dengan HCl 0,1 N
Lampiran 7. Bagan Alir Pengujian Kadar Karbohidrat Sampel 1 g dimasukkan ke dalam erlenmeyer
+ 25 ml H2SO4 1,25%
Direfluks selama 1,5-2 jam
Didinginkan dan dimasukkan ke labu ukur 100 ml
Diatur sampai pH netral dengan NaOH 3,25%
Diencerkan dengan air suling dan larutan disaring
Dipipet 10 ml larutan ke dalam erlenmeyer
+ 25 ml larutan Luff + 15 ml air suling
Direfluks selama 10 menit + 10 ml KI 30% Larutan didinginkan
Dititrasi dengan Na2S2O3 0,1 N sampai kuning muda
Ditambah indikator Kanji
Dititrasi kembali dengan Na2S2O3 hingga larutan bewarna putih susu
+ 25 ml H2SO4 25%
Lampiran 8. Bagan Alir Pengujian Kadar Serat Kasar Sampel 1 g dimasukkan ke dalam erlenmeyer
Direfluks selama 30 menit
+ 50 ml NaOH 3,25%
Direfluks kembali selama 30 menit
Didinginkan
Disaring dan dicuci dengan etanol
Kertas saring dikeringkan pada suhu 105oC selama 1 jam
Didinginkan
Ditimbang kertas saring
Dihitung kadar serat kasar
+ 50 ml H2SO41,25%
Lampiran 9. Kadar Protein Sisa
Sampel
Bobot Sample (mg)
Konsentrasi
Volume HCl (ml)
Konsentrasi
Normalitas HCl
Konsentrasi
Kadar Protein sisa %
Konsentrasi
Hasil 0% 0.02% 0.20% 2.00% 0% 0.02% 0.20% 2.00% 0% 0.02% 0.20% 2.00% 0% 0.02% 0.20% 2.00%
843.2 876.6 863.7 899.2 15.9 8.0 7.0 8.0 0.1282 0.1282 0.1282 0.1282 21.15 10.24 9.09 9.98
Lampiran 10. Perhitungan Analisis Pepsin Konsentrasi 0% 0.02% 0.2% 2%
-
Protein Sisa (%) 21.15 10.24 9.09 9.98
Protein Kasar (%)
Pepsin Indigest (%)
Pepsin Digest (%)
28.78 28.78 28.78 28.78
73.49 35.58 31.58 34.68
26.51 64.42 68.42 65.32
Perhitungan Kadar Protein Kasar (crude protein )
Kadar protein
= ml penitar x konsentrasi penitar x14x 6.25 x 100% mg contoh biji kapuk
= 26 x 0.1282 x14x 6.25 x 100% = 28.68% 1017.1 Rata-rata kadar Protein = 28.68% + 28.96% + 28.71% = 28.78% 3
-
Perhitungan kadar protein sisa 0.2% ( hasil analisis protein setelah penambahan pepsin )
Kadar protein sisa
= ml penitar x konsentrasi penitar x14x 6.25 x 100% mg contoh biji kapuk dari penetapan bebas lemak = 7.0 x 0.1282 x 14 x 6.25 x 100% = 9.09% 863.7
-
Perhitungan kadar protein yang tidak tercerna oleh pepsin 0.2%
Kadar Pepsin Indigest = kadar protein sisa x 100% Kadar protein kasar = 9.09 x 100% = 31.58 % 28.78
-
Kadar Protein yang tercerna oleh pepsin ( pepsin digest )
Kadar Pepsin Digest •
= 100% - kadar pepsin indigest = 100% - 31.58 % = 68.42 %
Lampiran 10. Perhitungan Kadar Air Sampel
Bobot Cawan Kosong (g)
Hasil
Ulangan
Bobot Cawan + Sample (g)
Ulangan
Bobot Cawan + Sample Setelah di Oven (g)
Kadar Air (%)
Ulangan
Ulangan
1
28.5406
2
29.1922
3 1
29.0521 29.5501
2
30.1894
3 1
30.0544 29.4419
2
30.0817
3 1 2 3
29.9477 10.72 10.80 10.65 10.72
Rerata (%) Contoh Perhitungan: Kadar Air (%) =
Bobot Air Hilang Bobot Sampel
×
100 %
= 29.5501 - 29.4419 29.5501 - 28.5406 = 10.72 %
Lampiran 11. Perhitungan Kadar Abu
x 100%
Sampel
Hasil 1
Bobot cawan Kosong (g)
Bobot Cawan + Sample (g)
Bobot Cawan + Sample Setelah di tanur (g)
Kadar Abu (%)
Ulangan
Ulangan
Ulanagn
Ulangan
Rerata (%)
Bobot Abu
2
28.6433
3
29.1542
1
29.52
2
29.6449
3
30.1608
1
28.5728
2
28.7024
3
29.2134
1
5.79
2
5.90
3
5.88 5.85
Contoh Perhitungan: Kadar Abu (%) =
28.5146
×
Bobot Sampel
100 %
Contoh Perhitungan : Kadar Abu (%) = 28.5728 - 28.5146 x 100 % 29.5200 - 28.5146 = 5.79 %
Lampiran 12. Perhitungan Kadar Lemak
Sampel
Bobot Labu Kosong + Batu Didih (g)
Bobot Sample (g)
Bobot Labu + Batu Didih Setelah Ekstraksi (g)
Kadar Lemak (%)
Hasil
Ulangan
Ulangan
Ulangan
Ulangan
1
108.7223
2
105.2644
3
107.5638
1
1.0028
2
1.0054
3
1.0007
1
108.926
2
105.4697
3
107.7699
1
20.31
2
20.42
3
20.60
Rerata (%)
20.44
Contoh Perhitungan: Kadar Lemak =
berat setelah pengeringa n berat awal sampel
= 108.926 -108.7223
×100 %
x 100%
1.0028 = 20.31 %
Lampiran 13 . Perhitungan Kadar Protein
Sampel
Bobot Sample (mg)
Ulangan
Volume HCl (ml)
Ulangan
Normalitas HCl
Ulangan
Hasil Biji Kapuk 1
1017.1
2 3 1 2 3 1 2
1006.9 1015.9 26.0 26.0 26.0 0.1282 0.1282
Kadar Protein (%)
Ulangan
3 1 2 3
0.1282 28.68 28.97 28.71 28.78
Rerata (%) Faktor Pengenceran : 50/10 Pembakuan HCl 1. HCl 0,1 N Bobot Na2CO3 : 507 mg Volume HCl 0,1 N : 9,10 ml Berat Molekul Na2CO3 : 529,9
2. HCl 0,01 N Bobot Na2CO3 : 112 mg Volume HCl 0,1 N : 19,20 ml Berat Molekul Na2CO3 : 529,9
Contoh Perhitungan:
Lampiran 14. Kadar Karbohidrat Sampel
n a g n a l U
Bobot
Volume
mg
Volume
Kadar
Rata-
Sampel
Na2S2O3
Glukosa
Blanko
(%)
rata
(g)
0,1 N
(mg)
(ml)
(%)
(ml) 1
1,0152
21,00
9,579
2 3
1,0025 1,0135
21,05 21,00
9,446 9,579
16.98 24,70
16.96 17.01
16.98
Faktor Pengenceran = 100/5 Pembakuan Na2S2O3
Bobot K 2Cr 2O7
: 55 mg
Volume Na2S2O3
: 10,5 ml
Berat Molekul K 2Cr 2O7: 49 N HCl =
55 49 ×10,5
=
0,1068 N
Tabel Luff Schoorl Volume mg Na2S2O3 0,1 N 1 2 3
Perbedaan
Glukosa 2,4 4,8 7,2
2,4 2,4 2,5
Contoh Perhitungan : Volume Karbohidrat = Vb – Vc = 24,70 – 21,00 = 3,70 ml ml Penitar
= 0,1068 N x 3,70 ml 0,1 N = 3,952 ml jadi 3 ml + 0,952 ml
mg Glukosa
= 7,2 mg + (2,5 x 0,952 ml) = 9,58 mg
Kadar Karbohidrat
=
Faktor pengenceran × mg glukosa × 0,90 ×100% mg contoh =
=
100 / 10 × 9,58 × 0,90 × 100% 1015,2 16,98%
Lampiran 15. Konversi mg Gula Menurut Luff & Schrool
Lampiran 29. Perhitungan Kadar Serat Kasar
