• • 2010 - KM Ristek

• •
LAPORAN AKHIR PENELITIAN
DETOKSIFIKASI BUNGKIL lARAK PAGAR SECARA
FERMENTASI DAN PEMANFAATANNYA UNTUK
MENEKAN PENGGUNAAN lAGUNG DAN KEDELAI
>20% DALAM FORMULASI PAKAN KOMPLIT DENGAN
BIAYA LEBIH MURAH 15%
PROGRAMINSENTIFRISETTERAPAN
Fokus Bidang Prioritas : 1. Ketahanan Pangan
Kode Produksi Target : 1.04
Kode Kegiatan : 1.04.01
Peneliti Utama : S. JONI MUNARSO
PUSA T PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERKEBUNAN
BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERTANIAN
KEMENTERIAN PERTANIAN
2010

·..
LAPORAN AKHIR PENELITIAN
DETOKSIFIKASI BUNGKIL JARAK PAGAR SECARA
FERMENTASI DAN PEMANFAATANNYA UNTUK
MENEKAN PENGGUNAAN JAGUNG DAN KEDELAI
>20 0 /0 DALAM FORMULASI PAKAN KOMPLIT DENGAN
BIAYA LEBIH MURAH 15 0 /0
PROGRAM INSENTIF RISET TERAPAN
Fokus Bidang Prioritas : 1. Ketahanan Pangan
Kode Produksi Target : 1.04
Kode Kegiatan : 1.04.01
Peneliti Utama : S. JONI MUNARSO
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERKEBUNAN
BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERTANIAN
KEMENTERIAN PERTANIAN
2010

• :a
LEMBAR PENGESAHAN
1. Judul Penelitian/RPTP : Detoksifikasi bungkil jarak pagar secara
fermentasi & pemanfaatannyauntuk menekan
penggunaan jagung dan kedelai >20% dalam
formulasi pakan komplit dengan biaya lebih
murah 15%
2. Nama Unit Kerja Puslitbang Perkebunan
3. Alamat : JI. Tentara Pelajar No.1 Beger 16111.
4. Nama Peneliti Utama/
Penanggung jawab
a. Nama Dr. S. Joni Munarso
b. Pangkat/Gol. Pembina Utama Madya / IV d
c. Jabatan Peneliti Utama
5. Lokasi Penelitian Jawa Barat
6. Biaya Kegiatan Rp.158.581.818,- (Seratus lima puluh delapan
juta lima ratus delapan puluh satu ribu
delapan ratus delapan belas rupiah)
7. Tahun pelaksanaan : TA 2010
Mengetahui
Kepala Puslitbang Perkebunan,
Penanggung Jawab Kegiatan,
Dr. M. Sya r
Dr. S. Joni Munarso
NIP. 19581117 198403 1 001 NIP. 19580829 198403 1 002

· ...
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas rahmat dan karunia­
Nya laporan kemajuan Termin I kegiatan penelitian dengan judul ''Detoksifikasi bungki/ jarak
pagar secara fermentasi & pemanfaatannya untuk menekan penggunaan jagung dan kede/ai
>20% da/am formu/asi pakan komp/it dengan biaya /ebih murah 15%" dapat disarnpaikan
sesuai dengan waktunya. Laporan ini disusun sebagai pertanggungjawaban atas pelaksanaan
anggaran dan kegiatan penelitian tersebut, diharapkan dapat memberikan manfaat bagi
pengguna informasi ini.
Kegiatan ini terlaksana atas kerja sama antara Direktorat Jenderal Perguruan Tinggi,
Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia, Direktorat Ristek Nasional dan
Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian dalam bentuk kegiatan penelitian. Untuk itu,
kami menyampaikan terima kasih kepada Direktur Jenderal Perguruan Tinggi, Direktur Ristek
Nasional dan Kepala Badan Litbang Pertanian serta Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan
Perkebunan atas terselenggaranya kegiatan kerja sama ini. Ungkapan terima kasih kami
ucapkan juga kepada semua pihak yang telah membantu kelancaran kegiatan ini, baik sesama
peneliti, teknisi dan staf administrasi yang telah mencurahkan tenaga dan pikiran dalam
melaksanakan tugasnya. Kritik dan saran untuk penyempurnaan laporan ini sangat kami
arapkan.
Bogor, November 2010
Penyusun
11

DAFTAR lSI
Uraian
Lembar Pengesahan
Ringkasan ..... ..............................................................................................
Kata Pengantar .. ........................................................................................
Daftar lsi ................................................... ...............................................
Daftar Tabel ...............................................................................................
Daftar Gambar .............................................................................................
Halaman
ii
iii
iv
v
vi
I. Pendahuluan .................................................................................... . 1
1.1. Latar Belakang ........................................................................... . 1
1.2. Dasar Pertimbangan ..................................................................... 1
1.3. Perumusan Masalah....................................................................... 2
II. l1njauan Pustaka ................................................................................. 4
2.1 Jatropha........................................................................................ . 4
2.2. Pemanfaatan Jatropha curcas. .................. ....... ........................ ........ 4
2.3. Kandungan senyawa antinutrisi dan racun dalam Jatropha
curcas............................................................................... .............
2.4. Phorbolester ................... ............................................................... 6
2.5. Detoksifikasi bungkil jarak ........... .............. ........... .......................... 8
Ill. Tujuan dan Manfaat ... ........ ........... ............. ............ ............................... 11
3.1. Hasil yang diharapkan ... ............. ....... ................................. ............ 11
3.2. Manfaat ........ ............................ .................................................... 11
IV. Prosedur Kerja................................................ ................................ ...... 12
4.1. Materi ........................................................................................... 12
4.2. Metode ......................................................................... ".............. 12
V. HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................................... 15
VI. KESIMPULAN. ......................................... ........ ................. ......... ...... ....... 27
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................... 28
5
111

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Komposisi senyawa anti nutrisi/ racun pada bungkil dan cangkang
1. curcas dibanding dengan bungkil kedelai ........ ... ... ............. .. .. .. .. . 8
Tabel 2. Program eluen pada HPLC untuk pengukuran phorbolester ...... .....
Tabel 3. Formula ransum pakan perlakuan ..... .. ......... .. .................. ..... ........ .
Tabel 4. Persentase kadar air dan bobot sebelum dan setelah direbus
dan diperas ....... ....... .. ........ .. ................. ......... ......... .......... .. .. ... .. ...
Tabel 5. Komposisi kimia dari bungkil biji jarak yang belum diproses
dan diproses dengan perebusan atau fermentasi ........ ..... .. ..... .. ....
Tabel 6. Parameter rumen (pH, produksi amonia dan asam lemak terbang)
dari kambing yang diberi pakan kontrol, pakan mengandung BBJ
rebus dan BBJ fermentasi ....... ...... .................. .. ................. .............
Tabel 7. Kelainan organ secara visual dari kambing-kambing yang mati ....
Tabel 8. Ransum Kambing untuk uji pertumbuhan ........... .. .................. .. ... .
Tabel 9. Ransum kambing kontrol dan yang mengandung BBJ rebus atau
BBJ fermentasi .. ... ........ .................... ... .. ...... ... ..... ........... ................
14
15
17
18
22
24
26
27
IV

·
~ .
DAFTAR GAM BAR
Halaman
Gambar 1. Struktur phorbolester yang terkandung di dalam bungkil
biji jarak ..... ..... ... ...... ... ........... ....... ... ... ........ ... .. ..... ... .. .. ... .. .. 9
Gambar 2. BBJ setelah 2 hari enzimatis tanpa perendaman '(A)
dan direndam dengan heksana (B) .......... .. ......... .. ................. 16
Gambar 3. Kandungan phorbolester dalam bungkil biji jarak yang
belum diproses dan diproses secara perebusan atau
fermentasi .................. ... ........... ...... .. .......... .......... ... ... ...... ..... . 19
Gambar 4. Konsumsi bahan kering pakan (gramjhari) oleh kambing ..... 20
Gambar 5. Nilai kecernaan bahan kering pakan kontrol dan yang
mengandung bungkil biji jarak (rebus dan fermentasi) .. ....... 21
Gambar 6 . Perkembangan bobot badan ternak karnbing dari awal
hingga akhir koleksi feses dan urin ................. ... ... .......... ....... 23
v

RINGKASAN EKSEKUTIF
Sumber pakan alternatif serta teknologi untuk meningkatkan kualitasnya harus terus dicari dan
dipenuhi dari lokal sehingga Indonesia dapat tetap bersaing dalam memproduksi daging
terutama daging dari sapi/ kerbau dan mengurangi ketergantungan impor daging. Salah satu
yang potensial sebagai pakan alternatif adalah bungkil biji jarak.' Teknologi detokfisikasi bungkil
aiji jarak yang diaplikasikan harus yang murah dan sederhana untuk dilakukan oleh peternak
kecil. Kegiatan penelitian pertama dimulai dengan memodifikasi proses detoksifikasi dengan
cara seperti membuat tempe. Bungkil biji jarak (BBJ) difermentasi dengan Aspergillus oryzae
dan dimasukkan ke dalam kantong plastik dan setelah 5 hari terbentuk tempe dengan warna
I(uning kehijauan. Proses perebusan juga dilakukan dan Kadar lemak menurun drastis dengan
£ermentasi dibandingkan dengan proses perebusan. Kadar protein menurun dengan proses
~ermentasi
ataupun perebusan dengan meningkatnya kadar serat. Dan senyawa phorbolester
enurun dengan proses fermentasi (38%) ataupun perebusan (32%). Kegiatan penelitian
, edua yaitu pengujian nutrisi bungkil biji jarak yang sudah diolah dilakukan pada 15 ekor
ambing yang terbagi dalam 3 perlakuan, yaitu kambing diberi pakan kontrol (1), pakan yang
engandung 7.5% BBJ rebus (2) dan pakan yang mengandung 7.5% BBJ fermentasi (3).
ambing ditempatkan dalam kandang metabolis secara individu dan diadaptasikan dengan
akan perlakuan selama 2 minggu. Setelah masa adaptasi, koleksi feses dan urin dilakukan
selama 7 hari. Setiap hari pakan, residu pakan, feses ditimbang dan ditetapkan berat keringnya.
cairan rumen diambil pada akhir percobaan. pH cairan rumen tetap stabil dan menunjukkan
bahwa SBJ tidak memberikan efek negatif terhadap kondisi rumen. SSJ fermentasi sebaliknya
I eningkatkan kerja rumen untuk mendegradasi serat karena produksi total asam lemak
terbang dan asam asetat meningkat sedangkan produksi amonia menurun. Pengolahan BBJ
'.erutama fermentasi tidak memperbaiki palatibilitas BBJ karena konsumsi menurun cukup
drastis, bahkan baik rebus dan fermentasi masih belum menghilangkan senyawa toksik dalam
SSJ sehingga menyebabkan 40% tingkat kematian. Secara ekonomis, harga ransum yang
mengandung SB] lebih murah sebesar 5-20% tergantung dari harga BBJ danbiaya pengolahan.
SBJ dapat mensubstitusi bungkil kedelai bila dikombinasikan dengan sedikit urea sedangkan
tanpa urea, BBJ hanya dapat menggantikan penggunaan polar gandum.
esimpulan kandungan phorbolester dalam bungkil biji jarak dapat berkurang sebanyak 32­
38% setelah direbus atau difermentasi dengan A.oryzae. Pemberian pakan yang mengandung
VI

ungkil biji jarak fermentasi meningkatkan fungsi rumen dalam memproduksi asam lemak
terbang tetapi menurunkan produksi amonia . Proses fermentasi BBJ dengan A.oryzae
menurunkan tingkat palatibilitas pakan dan masih belum dapat seluruhnya menghilangkan
senyawa racun. Harga campuran pakan yang mengandung bungkil biji jarak yang diolah dapat
lebih -murah 5-20% tergantung pada harga BBJ dan biaya proses pengolahan itu sendiri.
Kata kunci: Jatropha curcas, jarak pagar, detoksifikasi, Aspergillus oryzae, pakan, kambing,
konsumsi, kecernaan
EXECUTIVE SUMMARY
Source of alternative feed and the technology to improve its nutritional quality should be
searched and fulfilled from local resources so that Indonesia can compete with other countries
in supplying meat especially beef and could reduce its dependency on import. One of the
potential feed is jatropha seed meal. Detoxification technology that will be applied should be
cheap and simple for small farmers to be handled. The first experiment was started by
modification of fermentation process. The fermentation was made like "a tempeh". Jatropha
eal was fermented with Aspergillus oryzae and placed in a plastic bag and after 5 days, the
yellow tempeh was formed. The boiling process was also conducted. The fat content decreased
mastically by fermentation compared to the boiling process. The protein content decreased as
the fiber content increased. Phorbolester content decreased 38% by fermentation and 32% by
boiling process. The second experiment was nutritional evaluation of jatropha meal on 15 goats
which were divided into 3 treatments, i.e. goats fed control feed (i), feed containing boiled
jatropha meal (2) and feed containing fermented jatropha meal (3). Goats are place in
individual metabolism cage and slowly adapted to the treatment feed for 2 weeks. After the
adaptation period, faeces and urine were collected for 7 days. Feed offer, residual feed, faeces
were weighed every day and dried in the oven. Rumen liquor was taken at the end of the
experiment. pH rumen liquor was stable for all treatments showing that jatropha meal did not
change the condition of rumen. Fermented jatropha irnproved the rumen activity in degrading
fi ber as the volatile fatty acids production and acetic acid increased while production of
ammonia decreased. Detoxification process of jatropha especially fermentation did not improve
palatability of feed as the feed intake was very low. Both boiling or fermentation process have
Vll

not eliminated toxic compounds com ple" as the mortality rate was 40%. Economically, the
cost of jatropha containing feed is cheaper 5- 20% depends on the price of jatropha meal and
the cost of detoxification process. Jatrop a meal can substitute soybean meal if it is combined
Nith urea and without urea, jatropha meal can only replace wheat pollard.
In 'conclusion, phorbolester in jatropha meal could be reduced to 32-38% by boiling and
fermentation process, respectively. Feeding with fermented jatropha increased rumen function
especially increased volatile fatty acid but decreased ammonia production. Palatibility of feed
"';ecreased with inclusion of fermented jatropha meal. Fermentation or boiling process has not
removed roxic compounds completely. the cost of jatropha containing feed is cheaper 5-20%
depends on the price of jatropha meal and the cost of detoxification process.
Keywords: Jatropha curcas, detOXification, Aspergillus oryzae/ feed, goat, consumption,
d:gestibility
VIII

I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Permasalahan rendahnya produksi daging disebabkan oleh beberapa faktor baik
dari segi manajemen, pakan maupun kesehatan ternak. Pengembangan sistim integrasi
ternak seperti sapi-padi, sapi-jagung bertujuan memanfaatkan pakan dari bahan baku
lokal. Pemanfaatan setiap jenis ladang atau kebun tidak hanya untuk menghasilkan
produk pertanian asal tanaman tetapi juga untuk produk hewani sehingga pemanfaatan
lahan menjadi sangat efisien. Tetapi biasanya penggunaan bahan baku lokal
menimbulkan masalah karena tidak seimbangnya nutrisi yang masuk ke dalam ternak.
Sumber pakan alternatif serta teknologinya harus terus dieari dan dipenuhi dari lokal
sehingga Indonesia dapat tetap bersaing dalam memproduksi daging terutama daging
dari sapi/ kerbau sehingga Indonesia dapat mengurangi ketergantungan impor daging
dari luar negeri.
Salah satu yang potensial sebagai pakan alternatif adalah bungkil biji jarak.
Tanaman jarak sudah diperkenalkan, dan pengembangannya telah eukup luas sebagai
bahan bakar nabati atau biodiesel. Akar, daun, biji, dan getah jarak pagar mengandung
banyak senyawa sekunder yang digunakan sebagai pertahanan dari tanaman tersebut.
Tanaman yang termasuk dalam famili Euphorbiaceae ini mudah tumbuh, termasuk di
lahan yang kurang subur. Kemampuan tumbuhnya ini antara lain disebabkan oleh
kemampuannya membentuk beberapa senyawa sekunder. Sifat ini juga menjadi salah
satu pertimbangan pengembangan jarak pagar di Indonesia.
1.2. Dasar Pertimbangan
Bungkil biji jarak akan terus dihasilkan bila pengembangan industri minyak jarak
maupun biodiesel terus berlanjut di Indonesia. Potensi bungkil biji jarak sebagai pakan
alternatif akan tetap tinggi. Senyawa raeun dan anti nutrisi di dalam bungkil bijij jarak
dapat dihilangkan dengan teknologi-teknologi yang sudah dipublikasi dan tersedia.
Teknologi yang diaplikasikan harus yang murah dan sederhana untuk dilakukan oleh
peternak keeil. Pemakaian bungkil biji jarak yang sudah diolah dapat digunakan untuk
menggantikan bahan pakan lainnya sehingga diharapkan harga pakan menjadi lebih
rendah.
1

Penelitian tahun 2007 di Balitnak mendapatkan bahwa teknologi campuran fisika
dan kimia berhasil mengurangi kematian ayam secara nyata (Pasaribu et aI., 2009).
Begitu pula hasil penelitian kedua mendapatkan bahwa proses biologis marnpu
mengurangi kematian ayam walaupun periormans ayam masih agak terhambat. Hal ini
membuka peluang bahwa bungkil jarak masih dapat dimanfaatkan bila difermentasi
dengan suatu mikroba yang dapat memecah senyawa-senyawa anti nutrisi atau racun
secara sempurna.
Penelitian tahun 2009 di Puslitbang Perkebunan berhasil meningkatkan kualitas
bungkil biji jarak dengan menurunkan senyawa lemak dan senyawa anti nutrisi yang ada
dalam bungkil jarak (Wina dan Munarso, 2009). Turunnya kandungan lemak tersebut
telah menjadi indikator bahwa enzim lipase tidak hanya menguraikan lemak, tetapi juga
menguraikan senyawa phorbolester yang larut dalam lemak dan berikatan dengan
asam-asam lemak. Menurunnya senyawa anti nutrisi seperti fitat pada penelitian tahun
2009 menunjukkan bahwa mikroba mampu mengeluarkan enzim-enzim untuk
menguraikan senyawa anti nutrisi seperti yang telah dilaporkan oleh Purwadaria et al.
(2003) atau Hong et al. (2004).
1.3. Perumusan masalah
Peternakan baik ruminan maupun unggas yang semakin intensif karena
keterbatasan lahan untuk pakan, akan memerlukan pakan yang semakin bersaing
dengan manusia. Harga pakan yang semakin hari semakin meningkat, memaksa industri
pakan dan para peneliti untuk terus mencari sumber pakan baru. Bungkil biji jarak yang
dihasilkan dari proses pengambilan minyak dari biji jarak merupakan limbah yang dapat
dijadikan sumber protein pakan. Tetapi terdapat kendala yang cukup besar dalam
pemanfaatan bungkil biji jarak ini karena bungkil ini beracun dan juga mempunyai kadar
serat dan lignin yang cukup tinggi. Oleh sebab itu teknologi detoksifikasi perlu dicari
agar bungkil ini menjadi bermanfaat. Proses detoksifikasi yang dicari harus yang tidak
memerlukan biaya tinggi dan hasil detoksifikasinya dapat bermanfaat untuk ternak dan
aman bila produk dagingnya dikonsumsi oleh manusia. Kapang Aspergillus dilaporkan
mempunyai beberapa enzim untuk memecah/ menguraikan senyawa primer atau
sekunder dan pembusuk putih/coklat (white rot fungI) memiliki enzim seperti Aspergillus
dan enzim pemecah serat dan lignin. Tujuan penelitian ini mendapatkan teknologi
2

• a
optimasi proses detoksifikasi secara fermentasi agar racun dalam bungkil biji jarak dapat
dihilangkan dan mengevaluasi nutrisi bungkil biji jarak terfermentasi pada ternak
ruminan dan uji pemberian pakan berbasis bungkil biji jarak terfermentasi terhadap
pertumbuhan ternak.
3

2.1. Jatropha
II. TINJAUAN PUSTAKA
Jatropha adalah sebuah genus yang kira-kira terdiri dari 175 tanaman yang
berbatang lunak, semak maupun pohon dari family Euphorbiaceae. Tanaman yang
termasuk dalam farnily Euphorbiaceae biasanya beracun dan dapat dipakai sebagai
sumber obat. Jatropha curcas adalah spesies yang tersebar luas dan di Indonesia
dikenal dengan nama Jarak pagar. Di antara banyak spesies Jatropha, Jatropha curcas
adalah tanaman yang paling banyak diteliti karena bijinya banyak mengandung minyak
(54-58%) dan protein (22-28%) (Makkar et al., 1998).. Bila cangkang dipisahkan dan
minyak dikeluarkan, bungkil biji yang tersisa akan mengandung kadar protein yang
tinggi (hingga 54%), bahkan lebih tinggi dari bungkil kedele sehingga memungkinkan
bungkil biji digunakan sebagai sumber protein (Makkar et al., 1997). Dalam proses
pengolahan minyak jarak untuk bahan bakar dengan menggunakan mesin pengepres
maka akan dihasilkan beberapa macam limbah, yaitu kulit luar dari buah jarak,
cangkang warna hitam dan bungkil biji (setelah minyak diekstrak). Bila biji dipres tanpa
cangkang, dihasilkan bungkil biji berwarna putih dan bila cangkang tidak dipisahkan
dihasilkan bungkil berwarna hitam. Penelitian sebelumnya mendapatkan bahwa proporsi
kulit luar adalah 29-32% dari buah, biji adalah 71% dari buah. Proporsi cangkang
adalah 36,5-44,9% dan inti biji (kernel) 58,0-65,7% dari biji (Makkar et al., 1997,
Makkar et al./ 1998, Martinez-Herrera et al./ 2006).
2.2. Pemanfaatan Jatropha curcas
Secara tradisional, dipakai sebagai obat untuk pengobatan penyakit kulit dan
untuk mengurangi rasa sa kit yang disebabkan oleh rematik. Minyak yang terdapat di
dalam bijinya di pedesaan digunakan untuk menyalakan obor. Jadi, secara tradisional,
masyarakat sudah mengenal minyak jarak sebagai sumber energi.
Di India, bungkil biji diusulkan untuk menjadi biofertilizer dan briket. Sedangkan
di Zimbabwe, pembuatan sabun dari minyak ini sudah dilakukan dan menghasilkan
sabun berkualitas tinggi sehingga pembelinya adalah masyarakat golongan menengah
dan hotel-hotel (Anonymous, 2002).
4

Diversifikasi produk olahan ju..-a o' sara nkan oleh IPB bekerja sama dengan Eka
Cipta Foundation (Hambali et al'l 2006). Ekst rak biji jarak dengan campuran pelarut
organik dengan air atau minyak jara dapat digunakan sebagai insektisida dan telah
digunakan pada tanaman kapas, jagung, kentang dan sebagainya (Benge, 2006), Selain
itu, minyaknya dapat digunakan untuk mengobati penyakit kulit/ eksim. Diduga ada
senyawa-senyawa di dalam minyakj ekstrak yang mempunyai nilai ekonomis yang tinggi
(Benge, 2006),
2.3. Kandungan senyawa antinutrisi dan racun daJam Jatropha curcas
Toksisitas 1. curcas dan juga toksisitas phorbolester sudah dilaporkan dalam
bentuk review (Goel et aL, 2007; Devappa et al., 2010). Dilaporkan bahwa bungkil biji
ini mengandung beberapa senyawa anti nutrisij racun. Senyawa yang dilaporkan ada
beberapa macam yaitu lektin, anti tripsin (trypsin inhibito0, saponin, fitat, phorbolester
dan sebagainya (Makkar et al., 1998, Makkar & Becker, 1998).
Makkar et al. (1998) melaporkan bahwa ada jenis Jatropha curcas yang tidak
beracun dan daging bijinya dapat dikonsumsi manusia, yaitu berasal dari Mexico dan
Nicaragua tetapi penyebaran dan jumlah tanaman ini sangat terbatas.
Analisis dari bungkil jarak yang tidak beracun menunjukkan bahwa kandungan
senyawa primer (protein, lemak, dsb) seperti bungkil jarak yang beracun dan begitu
pula kandungan tripsin inhibitor, lektin, fitat serta saponinnya hampir sama dengan jenis
yang beracun tetapi kandungan phorbolester di dalam bungkil yang tidak beracun
(O,l1mg/g biji) jauh lebih rendah dibandingkan dengan yang beracun (2,7 mg/g biji)
(Makkar et al./ 1998)
5

Tabel 1. Komposisi senyawa anti nutrisi/ racun pada bungkil dan cangkang J. cureas
dibanding dengan bungkil kedelai
Senyawa anti nutrisi/
racun
Jatropha curcas Jatropha curcas Bungkil
beracun (Nicaragua) tidak beracun (Mexico) kedelai
Bungkil Cangkang Bungkil Cangkang
(minyak
(minyak
diekstrak)
diekstrak)
Total fenol (%)a 0,29 2,8 0,22 4,4 -
Tanin (%) a 0,03 2,0 0,02 2,9 -
Tripsin inhibitor (mg/ g 21,1 - 26,5 - 3,9
bungkil)
Lektin (dl bung kill 102 - 51 - 0,32
Saponin (% dl 2,0 - 3,4 - 4,7
bungkilr
IFitat (% dl bungkil ) 10,1 - 8,9 - 1,5
Phorbolester (mg/g 2,17 - 0,11 -
I biji)
Keterangan:
a = ekuivalen dengan asam tanat sebagai standar
b = jumlah minimum bungkil yang dibutuhkan untuk mengaglutinasi butir darah
merah, semakin tinggi nilai artinya semakin rendah aktivitas lektin
c = ekuivalen dengan diosgenin sebagai standar
- = tidak ada data
2.4. Phorbolester
Phorbolester didefinisikan sebagai senyawa-senyawa "polisiklik" yang mempunyai 2
gugus hidroksil dan membentuk ikatan ester dengan senyawa asam lemak. Senyawa
phorbolester dilaporkan merupakan senyawa yang paling beracun di dalam biji jarak.
6

o
, 14'
o 15' fj
16'
11' fj
fj ,~
11;'
21' fj 2tJ
204'
JATROPHA FACTOR C1
JATROPHA FACTOR C4, C5
o
'1
~.
l' ==--- 6
O~' "'-7
'< 5'
(C'3) 0 14' IT
15" ~ 19'
o II ' :::;-,:r 'S' -- --1 1 ' 2:1'
'{ 12' 16' 'N
(C,e)
JATROPHA FACTOR C3
24
Gambar 1. Struktur phorbolester yang terkandung di dalam bungkii biji jarak
Haas et al. (2002) telah mengisolasi dan menentukan struktur beberapa senyawa
diterpene dari minyak biji jarak dan senyawa ini diberi nama sebagai Faktor Jatropha.
Ada 6 senyawa yang dapat diisolasi dan disebut sebagai: Faktor Jatropha (1-(6
(Garnbar 1). Faktor (1 mempunyai unit bicyclohexane, gugus vinyl, nonatrienyl and
sebuah rantai carbonyl dengan ikatan ester pada gugus (12. Faktor (2 berbeda dengan
factor (1 dalam panjang (arbonnya, panjang rantai ester dan konfigurasi pada (-6 dan
(-8. Faktor (3 dan (6 mempunyai cincin cyclobutane. Faktor (3 mempunyai
cyclobutane tri-substitusi dan faktor (6 cyciobutane tetra-substitusi. Faktor (4 dan (5
sebagai epimer dan tidak bisa dipisahkan secara khromatografi. Kedua factor ini
7

· ~
berbdapa dengan factor Cl pada orientasi unit bicyclohexane, pada penjang dan posisi
ci ncin carbon.
Phorbolester dianggap sebagai senyawa yang paling beracun dalam bungkil biji
;arak dan dapat menyebabkan kematian ternak (Goel et aL, 2007, Devappa et aL,
10). Phorbolester yang dianalisis dengan aiat hplc akan memperlihatkan beberapa
- 'lcak dalam khromatogram hplc.
2.5. Detoksifikasi bungkil jarak
Profesor Becker, Profesor Makkar dan timnya di Universitas Hohenheim, Jerman
sejak tahun 1997 sampai sekarang masih melakukan serangkaian penelitlan untuk
meningkatkan nilai nutrisi bungkil biji jarak dengan melakukan beberapa proses untuk
mendetoksifikasi bungkil jarak ini. Proses detoksifikasi bungkil jarak telah dilakukan
secara fisik, kimiawi atau kombinasi cara fisik dan kimiawi sedangkan informasi tentang
proses detoksifikasi secara biologis masih terbatas sekali.
Proses biologis
Proses biologis dengan fermentasi belum banyak di!akukan. Penelitian terdahulu
di Balitnak melaporkan bahwa Aspergillus niger dapat menurunkan kadar fitat pada
dedak dan dapat menurunkan kadar tanin pada daun kaliandra ketika bahan-bahan ini
difermentasi dengan kapang Sspergillus (Purwadaria, komunikasi pribadi). Van
Diepeningen et al. (2004) mendapatkan beberapa jenis Aspergillus niger dapat
memecah asam tanat. Jadi mikroba-mikroba tertentu mempunyai kemampuan untuk
memecah senyawa anti nutrisi atau racun dalam beberapa bahan pakan. Hanya satu
publikasi luar negeri yang sudah melaporkan fermentasi biji jarak dengan Rhizopus
oryzae. Tujuannya agar kapang ini menghasilkan enzim-enzim hidrolitik yang cocok
untuk meningkatkan hasil minyak yang diperoleh dari ekstraksi (Trabi et al., 1997).
Mereka menduga kapang ini mungkin dapat memecah senyawa racun di dalam biji jarak
tetapi penelitian ke arah tersebut belum dilakukan. Penelitian pendahuluan di
laboratorium Balitnak, Susana dkk. (belum dipublikasi) mendapatkan bahwa Aspergillus
oryzae dapat tumbuh lebih baik daripada Aspergillus niger atau Aspergillus awamori
pada media yang mengandung bungkil jarak. Hal ini memperlihatkan bahwa Aspergillus
oryzae mungkin mampu beradaptasi atau memecah racun atau senyawa anti nutrisi
yang ada di dalam bungkil jarak. Penelitian di IPB, Sumiati (komunikasi pribadi) juga
8

telah melakukan pemberian pakan yang mengandung bungkil jarak terfermentasi
kepada ayam. Diperoleh laporan bahwa kematian ayam dapat diperlambat dengan
pemberian bungkil jarak yang difermentasi dengan Rhizopus oligosporus. Hal ini
membuka peluang bahwa bungkil jarak masih dapat dimanfaatkan bila difermentasi
dengan suatu mikroba yang dapat memecah senya'wa-senyawa anti nutrisi atau racun
secara sempurna. Perlu penelitian lebih lanjut untuk menggunakan kombinasi antara
perlakuan fisik dengan biologis atau kimiawi dengan biologis.
Mikroba rumen terdiri dari berbagai jenis bakteri, fungi dan protozoa. Mikroba
rumen sangat dinamis baik jenis dan jumlahnya tergantung dengan pakan yang
diberikan kepada ternak tersebut. Banyak senyawa racun seperti mimosine dan
metabolitnya yang dapat dinetralisir atau didegradasi oleh mikroba. Sebagai contoh
yaitu ditemukannya bakteri spesifik, Synergii jonsii yang mampu memecah mimosin,
senyawa racun yang ada dalam daun lamtoro (Jones & Lowry, 1984), maka ada
kemungkinan mikroba rumen juga dapat beradaptasi dengan racun yang ada dalam
bungkil jarak.
Penelitian tahun 2007 di Balitnak mendapatkan bahwa teknologi campuran fisika
dan kimia berhasil mengurangi kematian ayam secara nyata (Pasaribu et aI., 2009).
Begitu pula hasil penelitian kedua mendapatkan bahwa proses biologis mampu
mengurangi kematian ayam walaupun performans ayam masih agak terhambat. Hal ini
membuka peluang bahwa bungkil jarak masih dapat dimanfaatkan bila difermentasi
dengan suatu mikroba yang dapat memecah senyawa-senyawa anti nutrisi atau racun
secara sempurna. Perlu penelitian lebih lanjut untuk mengoptimasi proses fermentasi
dan mencari mikroba yang lain yang dapat memecah racun dalam bungkil jarak.
Penelitian yang sekarang diarahkan sebagai pakan ruminan karena tercampurnya
bungkil dengan cangkang hitamnya menyebabkan bungkil mengandung kadar serat
yang tinggi dan tidak cocok sebagai pakan ayam.
Kemajuan teknologi suatu aspek kine~a yang menunjukkan tingkat dimana
institusi mengembangkan dan memperkenalkan produk baru dari hasil pengembangan
teknik produksi dan rakitan teknologi yang telah diuji manfaatnya. Adanya
penemuan(li7Ventions) dan pembaharuan (innovations) memungkinkan penurunan biaya
biaya produksi oleh karena itu mernberikan tingkat pendapatan yang relatif naik.
9

Dalam teori biaya, perusahaan diasumsikan beroperasi di dalam batas-batas
teknologi yang ada baik dalam jangka pendek maupun jangka panjang, kemajuan
teknologi akan merubah kondisi biaya yang menjadi dasar. Penemuan teknologi atau
pembaharuan cara pengolahan suatu produk komoditas akan mempengaruhi tingkat
pertumbuhan suatu wilayah pengembangan bahkan dapat menaikkan pertumbuhan
suatu negara. Bungkil yang dihasilkan masih mengandung 20 - 30 % minyak dan 60 %
crude protein serta mineral dan vitamin. Bungkll yang terbebas dari racun dapat
digunakan untuk bahan makanan ternak pengganti protein nabati lainnya. Bungkil untuk
makanan ternak dapat dijual dengan harga Rp. 1.000. - Rp 1.500 /kg (Sudradjat, 2008).
10

· ~
BAB III. TU1UAN DAN MANFAAT
3.1. Hasil Yang Diharapkan
Ketersediaan bahan pakan non-konvensional yang berlimpah dan dengan
sentuhan teknologi, diharapkan ketersediaan dan keberl..:;njutan penyediaan dan
pemberian pakan yang berkualitas mampu mengatasi kekurangan bahan pakan yang
sering terjadi secara reguler setiap tahun. Bungkil biji jarak yang merupakan limbah dari
pengolahan untuk memperoleh minyak jarak sebagai bahan biodiesel dan energi nabati
dapat ditingkatkan nilai nutrisinya. Proses secara fisik (direbus) dan biologis
(fermentasi) diharapkan dapat menghilangkan senyawa racun yang ada di dalam bungkil
biji jarak dan dapat memberikan pertumbuhan kambing
3.2. Manfaat
Pengolahan atau proses detoksifikasi terhadap bungkil biji jarak dapat memberikan
nilai tambah pada bungkil dan sebagai alternatif untuk bahan pakan dan alternatif
pemanfaatan bungkil. Pada akhirnya, seluruh rangkaian kegiatan tersebut diyakini mampu
meningkatkan populasi ternak ruminansia di daerah atau secara nasional (kuantitas dan
kualitas) yang sekaligus akan berdampak pada penerimaan tambahan (added value) para
petani/pemilik sapi yang meningkat dan mampu meningkatkan efisiensi pemanfaatan lahan.
11

IV. PROSEDUR KERJA
4.1 Materi
Bungkil biji jarak diperoleh Asem Bagus, Jawa Timur. Biji jarak digiling dengan screw
press dua kali di Balitas, Malang sehingga diharapkan minyak jarak keluar sebanyak
mungkin dan sisanya berupa bungkil biji jarak yang diambil untuk bahan pakan.
4.2 Metode
Proses fermentasi bungkil bijijarak dengan Aspergillus oryzae di atas Tray
plastik
Proses fermentasi dilakukan pada tray-tray plastik dengan menggunakan substrat
sebanyak 500 gram. Substrat ini ditambahkan air sehingga kadar air total 40% lalu
dikukus selama 1 jam. Inokulum ditambahkan dan diaduk rata dengan substrat setelar,
temperatur substrat sudah turun kira-kira 400C. Selama fermentasi, tray-tray plastik
selalu ditutup dan setiap hari, air yang menempel pada tray harus selalu dibersihkan.
Setelah 5 hari, warna substrat menjadi kuning hijau akibat spora A. oryzae yang
terbentuk. Dan substrat dikeringk?n dalam oven suhu 600C. Setelah kering, substrat
digiling. Proses produksi seperti ini dilakukan beberapa kali sesuai dengan kebutuhan
untuk feeding trial. Lalu seluruh bahan yang dipeoleh dicampur rata dan diambil
subsampel untuk analisis proksimat. Setelah diketahui komposisinya, baru dapat disusun
ransum
Modifikasi proses fermentasi bungkil bijijarak dengan Aspergillus oryzae
dalam kantung plastik
Proses fermentasi dilakukan di dalam kantung plastik dengan menggunakan substrat
sebanyak 500 gram. Substrat ini ditambahkan air sehingga kadar air total 40% lalu
dikukus selama 1 jam. Inokulum ditambahkan dan diaduk rata dengan substrat setelah
temperatur substrat sLidah turun kira-kira 400C. Lalu substrat dimasukkan ke dalam
kantung plastik. Kantung plastik diletakkan di atas keranjang plastik. Keesokan harinya,
kantung plastik dilubangi ke dua sisinya. Setiap hari, kantung plastik dibalikkan. Setelah
5 hari, warna substrat menjadi kuning hijau akibat spora A. oryzae yang terbentuk. Dan
substrat dikeringkan dalam oven suhu 600C. Setelah kering, substrat digiling.
12

Penetapan kadar lemak:
Sampel untuk penetapan kadar lemak dibungkus dalam kertas saring dan dimasukkan
ke dalam sokhlet. Sebanyak 125 ml heksan dimasukkan ke dalam labu lemak yang
sudah diberi batu didih dan diketahui beratnya. Sampel diekstrak selama 6 jam dan
setelah itu heksan diuapkan sehingga tinggallah lemak di dalam labu leniak. Labu lemak
dipanaskan di dalam oven suhu 1050C selama 1 malam dan kadar lemak dapat dihitung
dari berat lemak yang ada di dalam labu lemak dibandingkan dengan berat sampel yang
diesktrak.
Analisis phorbolester (senyawa racun) pada bungkil biji jarak.
Telah dilakukan memantapan metode analisis phorbolester dengan HPLC. Senyawa
phorbolester merupakan senyawa dalam kelompok diterpen yang memiliki ikatan ester
dengan asam-asam lemak. Oleh sebab itu, senyawa ini larut dalam pelarut lemak dan
dapat dideteksi pada panjang gelombang 254, atau 280nm
kolom hplc: SunFire C18 4.6x 250mm (Waters Co.)
Suhu kolom: 40°C
UV detector: 254nm
Kecepatan alir eluen: 1.3 ml/menit
Standar : phorbol miristat asetat Img/ml, waktu retentsi 26.79 menit
Tabel 2. Program eluen pada HPLC untuk pengukuran phorbolester
Waktu
(menit) Eluen A: Air B: Acetonitrile
o 60 40
15 20 80
25 o 100
30 60 40
Uji nilai nutrisi bungkil biji jarak pada ternak kambing
Sebanyak 15 ekor ternak kambing dipersiapkan. Ternak ini diberi obat anti cacing dan
antibiotic agar ternak yang digunakan dalam keadaan sehat. Mereka diadaptasi terhadap
pakan rumput cacah dan konsentrat. Lalu bobot badan mereka ditimbang untuk
dikelompokkan dalam perlakuan dan diusahakan bahwa rataan berat badan kambing di
tiap perlakukan hampir sama. Kambing terbagi dalam tiga perlakuan dan ditempatkan
13

secara acak di kandang metabolis. Rumput gajah disediakan dalam keadaan segar
setiap hari, begitu pula air disediakan di dalam ember yang terletak di samping
kandang.
Bahan campuran pakan disusun seperti tabel di bawah ini:
Tabel 3. Formula ransum pakan perlakuan
Bahan pakan Kontrol Rebus Fermentasi
Bungkil jarak 0 7.5 7.5
Rumput gajah 20 20 20
Polard gandum 29.7 22.8 22.8
Bungkil kedelai 16.3 15.8 15.8
Bungkil sawit 15 15 15
Dedak 15 15 15
Molases 3 3 3
Tepung kapur 0.6 0.5 0.5
Garam 0.3 0.3 0.3
Vitamin 0.1 0.1 0.1
Susunan ransum ini dibuat dengan standard minimum kandungan protein sebanyak
16%, total nutrient tercerna minimum 65%, kadar Ca 0,5% dan kadar P 0,3%.
Kambing diadaptasi selama 2 minggu lalu selama 7 hari, seluruh pakan yang diberikan
dan tersisa, feses dan urin akan dikoleksi. Kemudian bahan-bahan ini akan ditimbang
beratnya dan ditetapkan berat keringnya. Urin akan diukur volumenya dan ditetapkan
kandungan nitrogennya. Total berat pakan yang diberikan dan yang tersisa akan
ditimbang sehingga total konsumsi harian dapat diketahui. Berat kering feses akan
ditetapkan sehingga nilai kecernaan dapat dihitung berdasarkan berat yang dikonsumsi
dikurangi berat kering feses dan dibagi dengan berat kering yang dikonsumsi. Analisis
protein, serat, abu akan dilakukan terhadap bahan pakan, residu dan feses sehingga
nilai kecernaan protein dan retensi nitrogen di dalam tubuh dapat dihitung. Analisis
alantoin juga akan dilakukan pada urin t menghitung sintesis protein mikroba
rumen. Cairan rumen juga akan diambil de: i
amonia dan produksi asam lemak terba _
. a bing untuk mengetahui pH, kadar
14

· ..
V. HASIl DAN PEMBAHASAN
Modifikasi cara proses fermentasi telah dilakukan dan tempeh kuning dalam plastik
diperoleh dengan baik (Gambar 2). Modifikasi ini membuat pekerjaan proses ini jauh
lebih efisien karena mengura gi pe erjaan membersihkan air yang menempel di tray
plastik dan juga mengura ngi pe borosan kertas tissue yang selalu dipakai untuk
membersihkan tray plastik. Kada r lemak dari 11.41 % turun secara signifikan menjadi
0.77%.
Gambar 2. Fermentasi dalam kantung plastik hari pertama (kiri) dan hari ketiga (kanan)
Karena proses pengepresan berulang tidak dapat menurunkan kadar lemak dalam
bungkil maka dilakukan proses perebusan dengan air. Proses perebusan dilakukan
dengan menambahkan air sebanyak 450 ml ke dalam 50 gram bungkil biji jarak yang
telah dipres. Bungkil direbus selama 30 menit sejak air mendidih. Diperoleh bubur agak
kehitaman. Lalu bubur dituang ke dalam kain untuk dihilangkan airnya sambil diperas.
Residu yang tertinggal kemudian disiram dengan air panas mendidih, lalu diperas
kembali. Setelah itu, residu dikeringkan dalam oven 60°C sampai kering.
Kadar air dalam BBJ setelah direbus sebesar 54.41% dibandingkan dengan BBJ awal
sebesar 8.62%. Sebanyak 17% bahan lewat dalam kain saringan dan yang tertinggal
sebanyak 83% dari bahan awal.
15

Tabel 4. Persentase kadar air da
Bahan
BBJ awal
BBJ setelah direbus dan
di eras
bo ~ sebelum dan setelah direbus dan diperas
Sabot
(g)
50.00
41.72
Air perasan bewarna coklat dan sete\3h dibiarkan semalam, maka akan terbentuk 2 lapis
dan diduga lapisan atas adalah lemak yang dapat dipisahkan dengan perebusan. Hal ini
menunjukkan terpisahnya lemak dari bungkil biji. Sila diperoleh kadar lemak yang
rendah pada bungkil biji, kemungkinan kadar phorbolester juga akan menurun.
Perebusan juga akan menghilangkan curcln dan tripsin inhibitor karena kedua senyawa
anti nutrisi akan rusak dengan panas tinggi yang basah.
Hasil analisis proksimat bungkil biji jarak sebelum dan sesudah diproses diperlihatkan
pada Tabel 5. Hal yang paling nyata adalah turunnya kadar lemak. Fermentasi sangat
nyata menurunkan kadar lemak. Penurunan kadar lemak selama fermentasi dengan
A.otyZae disebabkan oleh kerja enzim lipase yang dikeluarkan oleh kapang A. otyZae
seperti yang telah dilaporkan oleh Toida et al. (1998). Penurunan kadar lemak
menunjukkan terlepasnya ikatan-ikatan dalam trigliserida menjadi asam-asam lemak
bebas. Ada indikasi bahwa lepasnya asam-asam lemak juga akan terjadi dari senyawa
phorbolester yang juga mengandung asam lemak yang terikat dengan phorbol.
Terlihat pada Tabel 5 bahwa BBJ rebus maupun fermentasi tidak mampu mengurangi
kadar serat kasar, NDF maupun ADF,
sebaliknya menjadi lebih tinggi. Hal ini
menunjukkan bahwa secara nutrisi, pengolahan BBJ mengakibatkan nutrisi BBJ menjadi
kurang baik dan lebih sulit dieerna. BBJ yang diolah tidak dapat menggantikan bungkil
kedelai sebagai sumber protein karena kadar protein juga semakin keeil.
16

· ..
Tabel 5. Komposisi kimia dari bungkil biji jarak yang belum diproses dan diproses
dengan perebusan atau fermentasi
Proksimat (0/0) BBl asli
Air 8.82
Protein kasar 24.03
Lemak 11.41
Serat kasar 23.89
NDF 41.29
ADF 30.22
Abu 7.53
Ca 0.59
p 0.85
Energi (kcal/kg) 4683
BBl
rebus
7.29
19.8
6.25
38.75
67.74
49 .65
3.57
0.66
0.47
4738
BBl
- fermentasi
4.09
16.9
0.79
39.91
64.14
49.65
7.67
0.56
0.71
4480
Senyawa phorbolester (senyawa racun) pada bungkil biji jarak.
Senyawa-senyawa phorbolester dalam bungkll biji jarak terdiri dari beberapa senyawa
phorbolester (ada 6 yang sudah diidentifikasi) dan keluar pada menit-menit yang lebih
awal dari senyawa standar karena senyawa phorbolester dalam bungkil biji jarak
berbeda dengan senyawa standar yang komersial. Oleh sebab itu, penghitungan
kandungan phorbolester merupakan gabungan area dari 4 puncakjarea standar
dikalikan konsentrasi standard
Terlihat pada Gambar 3. bahwa kandungan senyawa phorbolester dalam bungkil biji
jarak menu run setelah difermentasi sebesar 38% atau setelah direbus sebesar 32%.
17

45
40
35
Phorbolester dalam bu ngkil (ppm)
30
25
20
1 5
10
5
o
asli rebu s fermentasi
Gambar 3. Kandungan phorbolester dalam bungkil biji jarak yang belum diproses dan
diproses secara perebusan atau fermentasi
Hasil ini masih harus dikonfirmasi dengan analisis dari Jerman. Tetapi hasil ini
menunjukkan bahwa kapang Aspergillus mempunyai kemampuan mendegradasi
senyawa toksin, phorbolester di dalam bungkil biji jarak. Penelitian sebelumnya juga
memperlihatkan bahwa kapang baik Aspergillu oryzae maupun Rhizopus oryzae (jamur
tempe) mampu menurunkan senyawa phorbolester. Turunnya kandungan senyawa
phorbolester berarti turunnya efek racun dari bungkil biji jarak. Selain itu, dengan proses
pengukusan selama 60 menit sebelum proses fermentasi dan proses perebusan selama
30 menit, akan mengakibatkan senyawa anti tripsin dan juga senyawa lektin menjadi
tidak aktif dan tidak berefek negatif terhadap ternak.
Uji nilai nutrisi pada ternak
Ternak kambing yang diberi pakan mengandung bungkil jarak yang sudah diproses pada
awal masa adaptasi belum menunjukkan gejala keracunan. Selama masa adaptasi,
diharapkan rnikroba rumen mampu beradaptasi dan memecahkan senyawa phorbolester
menjadi senyawa yang tidak beracun. Tetapi ketika masa koleksi feses dan urin, mulai
terlihat bahwa konsumsi pakan yang mengandung BBJ lebih rendah dar; pakan kontrol
18

·'"
(681.06 g/hari) dan semakin kecil pada pakan yang mengandung BBJ fermentasi
(442.59 g/hari) dibandingkan dengan yang BBJ rebus (506.51 g/hari) (Gambar 4).
gram/hari
700
Konsumsi Bahan kering
681.06
600 ~
500 ­
400 ­
300 J
200 ~
100 ­
./
442.59
konlrol Rebu,> F rmen l osl
Gambar 4. Konsumsi bahan kering pakan (gram/hari) oleh kambing
Hal ini mengindikasikan bahwa ada senyawa di dalam BBJ yang menekan palatibilitas
sehingga konsumsinya lebih rendah.· Gejala keracunan yang mernbuat pencernaan
terganggu mungkin juga menyebabkan turunnya palatibilitas. Ada beberapa ternak yang
mengalami gejala mencret. Menurunnya konsumsi juga dilaporkan sebelumnya pada
percobaan pemberian BBJ fermentasi pada ayam broiler. Percobaan selama 2 minggu
menyebabkan rendahknya bobot hidup ayam yang dicapai karena konsumsi pakan yang
rendah (Wina et al., 2010 in print)
Gambar 5 memperlihatkan nilai kecernaan bahan kering dari pakan yang dikonsumsi
kambing. Pakan yang mengandung BBJ menurunkan konsumsi pakan tetapi tidak
mempengaruhi nilai kecernaan bahan kering, bahkan nilai kecernaan dari pakan yang
mengandung BBJ fermentasi cenderung sedikit lebih tinggi (69.59% dibanding dengan
67.82% pada periakuan kontrol). Fermentasi dengan Aspergillus oryzae dilaporkan
sebelumnya oleh Lubis et al. (2002a) dapat meningkatkan nilai kecernaan NDF pakan
karena Aspergillus oryzae dapat menstimulasi pertumbuhan bakteri-bakteri pemecah
serat. Aspergillus oryzae memanfaatkan oksigen yang terbatas di dalam rumen sehingga
19

~
kondisi rumen menjadi sangat anaerob dan kondisi seperti ini sangat ideal bagi
pertumbuhan bakteri-bakteri pemecah serat. Bahan pakan terutama serat yang
didegradasi lebih banyak maka produksi asam lemak terbang juga akan ikut meningkat.
Kecernaan
BK (%') 6781.
70 - ".
65 8.!l,
,;"(,;,
t---­
69 .J -c g-­
.,.
60 -­ r
~
,r
30 -I­
,.
20 f
II -
'I
.~
;!
:;
10 1 ,-­ - j ~
~
r-­
-
-­
f ~
o -t T T
kon l rol Rebus F ('rmen l

Tabel 6. Parameter rumen (pH, produksi amonia dan asam lemak terbang) dari kambing
yang diberi pakan kontrol, pakan mengandung BBJ rebus dan BBJ fermentasi
Kontrol BBJ rebus BBJ fermentasi
pH 6.51 ±...0.09 6.57 ±...0.05 6.68 + 0.12
Amonia (mg/l00ml) 51.29 +11.41 46.35 +2.20 39.64 +6.04
Volatile fatty acid
A.asetat (mMol) 36.19 + 5.41 29.58 + 5.14 47.65 ±...1.72
A.propionat (mMol) 12.56 + 3.98 8.88 + 2.25 13.88 + 1.95
A.butirat (mMol) 8.45 + 1.31 6.33 + 2.19 7.47 + 1.92
i-a.butirat (mMol) 1.88 + 0.71 1.33 + 0.41 2.38 ± 0.77
i-a.valerat (mMol) 1.66 + 0.45 1.75 ± 0.67 2.47 + 0,79
Total VFA (mMol) 60.73 + 10.37 47.86 + 10.62 73.84 ± 3.69
A.asetat (%molar) 59.77 + 3.50 62.21 + 3.01 64.6 + 2.96
A.propionat (%molar) 20.38 + 3.20 18.47 + 0.61 18.74 ±...1.75
A.butirat (%molar) 13.96 + 1.08 13.01 ±...1.69 10.07 + 2.36
i-a.butirat (%molar) 3.18 + 1.50 2.75 + 0.23 3.26 + 1.22
i-a.valerat (%molar) 2.71 + 0.33 3.57 + 0.56 3.32 ±...0.98
C2/C3 3.01 + 0.68 3.37 + 0.27 3.47 + 0.40
Bila aktivitas kerja enzim-enzim proteolitik terhambat, maka amonia yang diproduksi
dapat juga berkurang. Atau blla penggunaan amonia untuk pembentukan mikroba
rumen meningkat maka kadar amonia dalam rumen juga dapat menurun.
Tampak di dalam Tabel, bahwa total asam lemak terbang (VFA) yang diproduksi di
dalam rumen lebih tinggi pada kamblng yang diberi pakan yang mengandung Bungkil
biji jarak terfermentasi, sebaliknya total VFA dalam rumen kambing yang diberi pakan
mengandung bungkil biji jarak re 5 € J 'adi lebih rendah dari pada kontrol. Asam
lemak terbang terbentuk dari pemeca

oryzae. Telah dilaporkan sebelumnya bahwa kapang Aspergillus oryzae yang diberikan
sebagai pakan aditif kepada ruminant akan meningkatkan kecernaan serat di dalam
rumen secara in vitro (Va rei et aI., 1993, Lubis et aI., 2002a) dan meningkatkan bobot
badan domba (Lubis et aI., 2002b)
Asam asetat yang diproduksi dalam rumen kambing yang diberi pakan mengandung BBJ
terfermentasi meningkat sedangkan pada kambing yang diberi BBJ rebus lebih rendah
dari pada kontrol, tetapi ketika dihitung dalam persen molar (dibanding total VFA) maka
terjadi kecendrungan asam asetat yang semakin meningkat dibanding dengan kontrol.
Sementara itu asam butirat cenderung semakin menurun sedangkan asam propionat
menjadi lebih rendah pada rumen kambing yang diberi pakan BBJ rebus/fermentasi
dibanding dengan perlakuan kontrol.
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
kOl1t(o/
_ r bm
____ ferm('n tJsl
BBJ vLlI bobo t SdJ t kolc ksl bobot ak hi(
Gambar 6. Perkembangan bobot badan ternak karnbing dari awal hingga akhir koleksi
feses dan urin
Selama 26 hari (Gambar 6), bobot badan kambing yang diberi perlakuan kontrol
meningkat sebanyak 32 g/hari sedangkan bobot badan kambing yang mengkonsumsi
pakan yang mengandung bungkil biji jarak menurun secara drastis sebesar masingmasing
105,13 dan 161,54 gram/hari. Kematian kambing ditandai dengan kondisi
mencret atau tidak mencret tetapi menjadi lemah. Konsumsi pakan menurun drastis dan
22

·..
ketika di
post mortem terlihat bahwa organ-organ tubuh terlihat rusak karena
pendarahan.
Tabel 7. memperlihatkan kelainan organ yang dilihat secara visual. Pada perlakuan
kontrol tidak ditemukan adanya kematian kambing sedangkan kematian ditemukan pada
kambing yang menerima pakan yang mengandung bungkil biji jarak baik yang diproses
secara direbus maupun yang difermentasi.
Tabel7. Kelainan organ secara visual dari kambing-karnbing yang mati
Perlakuan Kambing Paru-paru Jantung Hati Rumen Usus Rongga Kantong
Kontrol
no perut kencing
Tidak ada
yang mati
/ ginjal
Rebus B1 haemoragis bengkak haemora Berisi gas Berisi bengkak
Fermentasi
gis
B4 haemor3gis bengkak Bengkak koso bengkak
C5
& hitam
gas
Bercak bengkak hitam I(osong Koso
ng
Berisi
hitam (isi gas) ng cairan
C4 Bengkak & bengkak Hitam koso Berisi bengkak
(isi
gas)
pucat dan ada ng cairan
benjolan
Masing-masing 2 dari 5 ekor kambing dari perlakuan rebus dan fermentasi mengalami
kematian. Gejala yang terlihat pada organ-organ vital yaitu adanya pendarahan dan
bercak hitam yang menunjukkan peca a pe buluh darah yang sudah agak lama dan
juga organ-organ yang membengka . ca ira dalam rongga perut (ascites) juga pernah
dilaporkan pada ayam-ayam yang ' ;: ' pa a engandung bungkil biji jarak tanpa
pengolahan maupun yang diolch se ;: -a ':::5" ( ~ a sa ribu dkk., 2009), sedangkan pada
per!akuan fermentasi bungkil bij' ~ 2 c c r : ':J€ri kan pada ayam broiler, tidak
23

ditemukan kematian ayam se lama 2 minggu percobaan. Pendarahan dan cairan yang
memenuhi rongga juga ditemui pada ayam mati yang diberi pakan mengandung 4%
bungkil biji jarak tanpa diolah atau hanya diotoklaf saja . Ini menunjukkan bahwa
perlakuan otoklaf atau direbus maupun difermentasi dengan AO tidak dapat
menghilangkan senyawa toksik yang ada di dalam bungkil biji jarak. Diduga senyawa
phorbolester masih potensial untuk meracuni ternak walaupun kadarnya sudah
mengalami penurunan selama proses detoksifikasi. Adanya senyawa lain yang turut
berperan dalam toksisitas bungkil jarak tidak dapat diabaikan.
Penelitian pernanfaatail bungkil biji jarak yang sudah difermentasi untuk ayam
kampung sampai taraf 12.5% tidak menimbulkan kematian . Hal ini dapat disebabkan
oleh perbedaan jamur yang dipakai untuk fermentasi. Dalam penelitian ini digunakan
Aspergt//us oryzae sedangkan pada penelitian untuk ayam kampung digunakan jamur
Rhizopus oryzae. Selain itu, kandungan awal dari bungkil biji jarak yang digunakan juga
berlainan. Dalam penelitian ini, kadar lemak dalam bungkil adalah 11.41% sedangkan
pada penelitian untuk ayam kampung, kadar lemak dalam bungkil hanya sekitar 5%
sehingga setelah fermentasi, kadar lemak menjadi jauh lebih keeil.
Penelitian ini tidak diteruskan untuk rnengamati pertumbuhan karena adanya penurunan
yang sangat drastis dari kambing-kambing yang diberi pakan mengandung bungkil biji
jarak. Kalau me!ihat kondisi rumen yang meningkatkan produksi asam lemak terbang,
hal ini menunjukkan fungsi yang positif dari BBJ fermentasi terhadap mikroba rumen
sehingga potensi yang baik ini harus terus dikembangkan dengan mengurangi tingkat
keraeunan yang terjadi setelah pasca rumen, yaitu pada saat penyerapan di usus.
Perhitungan ekonomis
Tabel 8 memperlihatkan eontoh ransum untuk uji pertumbuhan kambing, dimana
bungkil biji jarak yang sudah diolah dimasukkan ke dalam formula. Harga pakan kontrol
Rp 1252/ kg sedangkan harga pakan yang mengandung BBJ fermentasi turun menjadi
Rp 1001/ kg. Harga ini menunjukkan penurunan harga sebesar 20%. Terlihat dari
komposisi ransum bahwa bungkil biji jarak sebesar 7.5% dengan kombinasi urea 0.33%
menggantikan bungkil kedelai sebesar 7.68%. Harga bungkil kedelai sebesar Rp 4000
sedangkan harga bungkii biji jarak dengan pengolahan hanya dihargai sebesar Rp 485.
24

Jadi murahnya pakan yang mengandung BBJ yang diolah sangat tergantung dari harga
BSJ itu sendiri. Sila harga bungkil biji jarak dihargai Rp lOOO/kg seperti pada Tabel 9,
maka harga ransum yang mengandung bllngkil biji jarak hanya turun sebesar S% dari
harga ransum kontrol. Dan dalam ransum ini, bungkil biji jarak tanpa menggunakan
urea, tidak dapat menggantikan bungkil kedelai melainkan menggantikan pemakaian
pollard gandum sebesar 23% (turun dari 29.7 menjadi 22.8% dalam campuran ransum).
Jadi, biia harga BBJ yang belum diolah dianggap seperti harga rumput segar yaitu Rp
2S0/kg dan proses pengolahan dlhargai Rp 23S/kg: maka sangat mungkin mendapatkan
harga campuran pakan yang lebih murah 20% daripada harga pakan kontrol. Tetapi,
bila harga 6SJ yang belum dlolah sebesar Rp SOO/kg dan proses pengolahan dihargai
Rp SOO/kg, maka harga campuran pakan lebih murah hanya 5% daripada harga ransum
kontrol.
Tabel 8. Ransum Kambing untuk uji pertumbuhan
Bahan Pakan Kontrol BBJ Fermentasi
Bungkil jarak 0 7.5
Rumput gajah
r-
42.68 42.44
Jagung 10.32 10.74
Polard gandum 10 10
Bungkil kedelai 7.68 0
Bungkil sawit 15 15
Dedak 10 10
Mclases 3
.­
3
Tepung kapur 1.0
0.7
Garam 0.3 0.3
Vitamin 0.1 0.1
urea 0.04 0.33
Harga (Rp) 1252 1001
CP (%) 17.5 17.78
TDN (%) 71.52 70
25

· '"
Tabel 9. Ransum kambing kontrol dan yang mengandung BBJ
rebus atau BBJ
fermentasi.
Bahan pakan Kontrol Rebus
Bungkil jarak 0
Fermcntasi
7.5 7.5
Rumput gajah 20 20 20
Polard gandum 29 .7 22.8 22.8
Bungkil kedelai 16.3 15.8 15.8
Bungkil sawit 15 15 15
Dedak 15 15 15
Molases 3 3 3
~
Tepung kapur 0.6 0.5 U.S
Garam 0.3 0.3 0.3
Vitamin 0.1 0.1 0.1
Harga (Rp) 1779 1696 1696
26

·..
VI. KESIMPULAN
kandungan phorbolester dalam bungkil biji jarak dapat berkurang sebanyak 32-38%
setelah direbus atau difermentasi dengan A.oryzae. Pemberian pakan yang mengandung
bungkil biji jaiak fermentasi meningkatkan fungsi rumen dalam memproduksi asam
lemak terbang tetapi menurunkan produksi amoniCi. Proses fermentasi BBJ dengan
A.oryzae menurunkan tingkat palatibilitas pakan dan masih belum dapat seluruhnya
rnenghilangkan senyawa racun. Harga campuran pakan yang mengandung bungkil biji
jarak yang diolah dapat lebih murah 5-20% tergantung pada harga BBJ dan biaya
proses pengoiahan itu sendiri.
27

·..
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous, 2002. An industry and market studyon six plant products in Southern
Africa: Jatropha or p ysic nut. Interntltional Programs Washington State
University. Report funded by US Dept of Agriculture and US agency for
International Development. PD 18. (dalam bentuk pdf file).
Benge, M. 2006. Assessment of the potential of Jatropha curcas for energy production
and other uses in developing countries. USAID. PP 22 (in pdf Ale).
Devappa, R. K. , Makkar, H. P. S. and Becker, K. 2010. 'Jatropha Toxicity-A Review'.
J. Toxicol. Environ. Health, Part B, 13: 6, 476 - 507.
Goel . G.,
Makkar, H.P.S., Francis, G. and Becker, K. 2007. Phorbol Esters: S~ructure,
biological activity, and toxicity in animals. Int. J. Toxicol. 26:279-288.
Haas, W., H. Sterk, and M. Mittelbach. 2002. Novel 12-deoxy-16-hydroxyphorbol diesters
isolated from the seed oil of Jatropha curcas. J.Nat. Prod. 65:1434-1440.
Hambali, E., Mujdalipah, 5., Sulistyanto, G. and Lesmana, T. 2006. Diversifikasi produk
olahan jarak pagar dan kaitannya dengan Corporate Social ResponsIbility (CSR)
perusahaan swasta di Indonesia. Hal 41 (dalam bentuk pdf file)
Hong, K-J, Lee,C-H Kim, S.W. 2004. Aspergillus oryzae GB-107 Fermentation improves
nutritional quality of food soybeans and feed soybean meals. J. Medicinal Food.
7: 430-435.
Jones, RJ. and Lowry, lB. 1984. Australia goats detoxify the goitrogen 3-hydroxy-4(lH)
pyridine (DHP) after infusion of Indonesian goat. Experientiae 40: 1435-1436.
Lubis, D., Haryanto, B., Wina, E. and Suhargiyantatmo, T. 2002b. Feeding of Aspergillus
oryzae fermentation culture (AOFC) to growing sheep: 2. Growth rate and feed
efficiency. JTIV 7:214-219.
Lubis, D., Wina, E., Haryanto, B. and Suhargiyantatmo, T. 2002a. Feeding of Aspergillus
oryzae fermentation culture (AOFC) to growing sheep: 1. The Effect of AOFC on
rumen fermentation. JITV 7: 155-161.
Makkar, H.P.s and Becker, K. 1998. Jatropha curcas toxicity: identification of toxic
principle(s). In: Toxic plants and other natural toxicants (Garland, T,A.e. Barr,
J.M. Betz, J.e. Reagor, E.M. Bailey Jr., eds.) CAB International, UK, Ch 108, p.
554-558.
28

·..
Makkar, H.P.S, Aderibigbe, A.O. and Becker, K. 1998. Comparative evaluation of nontoxic
and toxic varieties of Jatropha curcas for chemicai composition, digestibility,
protein degradability and toxic factors. Food Chern. 62: 207-215.
~-1akkar,
H.P.s, Becker, K., Sporer, F. and Wink, M. 1997. Studies on nutritive potential
and toxic constituents of different provenances of Jatropha curcas. J. Agric. Food
Chem. 45: 3152-3157.
Martinez-Herrera, J, Siddhuraju, P. Francis, G. Davila-Ortiz, G. and Becker, K. 2006.
Chemical composition, toxic/ antimetabolic constituents and effects of different
treatments on their levels, in four provenances of Jatropha curcas L. from
Mexico. Food Chem 96:80-89.
Pasaribu, T., Wina, E., Tangendjaja, B., Iskandar, S. 2009 . Performans ayam yang diberi
bungkil biji jarak Uatropha curcas) hasil olahan secara fisik dan kimiawi. JITV
14:1-5
Purwadaria, T., Roswita, 1., Sinurat, A.P., Susana, LW.R. 2003 The activity of phytase
and phosphorus content of fermented dry palm oil effluent (POME) and rice
bran with Aspergillus oryzae GS-66. J. Biotek. Pertanian 8:46-51.
Toida, J, Arikawa, Y, Kondou, K, Fukuzawa, M and Sekiguchi, J. 1998. Purification and
characterisation of triacylglycerol
Biotechnol. Biochem 62: 759-763.
lipase from Aspergillus oryzae. Biosci.
Trabi, M., Gubitz, G.M., Stiner, W. and Foidl, N. 1997. Fermentation of Jatropha curcas
seeds and press cake with Rhizopus oryzae. In: Biofuels and industrial products
from Jatropha curcas (Gubitz, G.M.,M. tvlittelbach, M. Trabi, eds.), Dbv Verlag,
Graz, Austria . http://www.jatropha.de/conferences/abstracts-Jatropha97.htm 30
Nopember 2007.
Van Diepeningen, A.D, Debets, AJ.M., Varga, J., Van der Gaag, M., Swart, K. and
Hoekstra, R.F. 2004. Efficient degradation of tannic acid by black Aspergillus
species. Mycol. Res. 108: 919-925.
Varel V.H., Kreikemeier, K.K., Jung, H-J.G., Hatfield, R.D. 1993. In Vitro Stimulation of
Forage Fiber Degradation by Ruminal Microorganisms with Aspergillus oryzae
Fermentation Extract. Appl. Environ. Microbio l. 59: 3171-3176.
29