Transcript kuliah 2 - fapetkelase2009

KULIAH II
TEKNOLOGI PAKAN
Pokok Bahasan : PENGELOLAAN BAHAN PAKAN/PAKAN
SELAMA PENYIMPANAN
Sub Pokok Bahasan
-Faktor Lingkungan (Suhu,Kelembaban, Sirkulasi Udara)
-Kerusakan bahan pakan selama penyimpanan
-Penggunaan bahan pengawet
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON
RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK
PENGELOLAAN BAHAN PAKAN/PAKAN
SELAMA PENYIMPANAN
Kepentingan pengelolaan bahan pakan (khususnya daerah tropis)
1. Musim hujan hasil pertanian berlimpah, musim kemarau
kekurangan
perlu adanya usaha penyimpanan.
2. Memerlukan bahan pakan yang penggunaannya tidak bersaing
dengan kebutuhan manusia.
Contoh : Pemanfaatan limbah pertanian (jerami jagung, jerami
kacang, jerami padi)
limbah Industri (bkl biji kapok, kulit coklat, onggok, bkl kelapa) .
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON
RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK
Tujuan Pengolahan :
1. Mengisolasi zat dlm bahan pakan
misalnya : Minyak kac. Kedele
bungkil kedele
minyak
2. Meningkatkan acceptability/palatabilitas
3. Memperpanjang waktu penyimpanan
4. “Make up” nutrien untuk menambah nilai gizi bahan pakan.
5. Menghilangkan/mengurangi racun
6. Meningkatkan daya cerna
7. Mengubah ukuran dan bentuk
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON
RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK
Tujuan Pengelolaan
No
Cara Pengolahan
Tujuan/Hasil
1
2
3
4
5
6
7
1
Pemasakan
-
**
**
-
-
-
**
2
Ekstraksi
**
-
-
-
-
-
**
3
Asam Basa
-
**
-
-
-
**
-
4
Fermentasi
-
**
**
-
-
**
**
5
Pengeringan
-
-
-
-
-
-
-
6
Penggilingan
-
-
-
**
**
**
-
Keterangan:
1 = Isolasi
2 = Peningkatan nutrien
3 = Pengawetan
4 = Perubahan bentuk
5 = Palatabilitas
6 = Peningkatan daya cerna
7 = Menurunkan racun
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON
RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK
A.FAKTOR LINGKUNGAN (Suhu,Kelembaban,Sirkulasi Udara)
Penyimpanan adalah suatu cara dlm memberikan kondisi lingkungan atau
sekeliling yg tepat bagi bahan pakan.
Jadi semua bahan pakan akan rusak
Artinya setelah jangka waktu penyimpanan tertentu, maka dapat
dibedakan antara bahan pakan segar dg yg telah disimpan.
Faktor-faktor Penyebab Kerusakan Pakan
Sec. alamiah sudah ada dlm produk & tidak dapat dicegah
hanya dengan penyimpanan saja.
Tergantung lingkungan sekitar & mungkin dpt dikendalikan hampir
semuanya oleh lingkungan.
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON
RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK
SUHU
Adalah salah satu faktor lingkungan terpenting yg mempengaruhi
Kehidupan dan pertumb.organisme.
Kelompok
Psikrofil
Fsikrotrof
Mesofil
Thermofil
thermotrof
Suhu Pertumbuhan
Minimum (0C)
-15
-5
5 sd. 10
40
15
Suhu Pertumbuhan
Optimum (0C)
10
25
30 sd. 37
45 sd. 55
42 sd. 46
Suhu Pertumbuhan
Maksimum (0C)
20
35
45
60 sd. 80
50
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON
RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK
Berdasarkan pengaruh SUHU mikroorganisme
dapat dikelompokkan jadi 3 golongan :
1. Peka terhadap panas, hampir semua sel rusak bila dipanaskan
600C selama 10-20 menit.
2. Tahan terhadap panas,dibutuhkan suhu 1000C selama 10 menit
menit untuk mematikan sel.
3. Thermodurik, dibutuhkan suhu > 60 C selama 10-20 menit
tetapi < 1000C selama 10 menit untuk mematikan sel.
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON
RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK
Rh dan Sirkulasi Udara
Rh (%) didefinisikan sebagai rasio dari tekanan uap air dalam udara
(PW) terhadap tekanan uap air jenuh pada suhu yang sama (PS)
Rh = PW x 100%
PS
Sirkulasi Udara, erat kaitannya dg molekul uap air dalam udara
Suhu, Rh dan sirkulasi udara, merupakan faktor utama sifat fisik
lingkungan yang mempengaruhi kecepatan pengeringan suatu
bahan pakan.
B. KERUSAKAN BAHAN PAKAN SELAMA PENYIMPANAN
Faktor-faktor Penyebab Kerusakan
1.
Kerusakan Reaksi BIOKIMIA
Penyimpanan biji-bijian pascapanen dapat terjadi proses respirasi:
C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O + panas
Proses respirasi meningkatkan kadar air pakan, & temp. tempat
penyimpanan.
Respirasi pakan kacang-kacangan (ex. Kedele) lebih progresif
dibanding fibrous cereals (ex. Oat).
Air dan panas yg terbentuk dari proses respirasi merangsang
pertumb. Jamur dan pembusukan.
Reaksi tersebut tergantung pada :
a. Temperatur
Kecepatan reaksi kimia bertambah dg meningkatnya temperatur
Pakan yg disimpan pd t = 410F (50C) akan terjadi reaksi 2 x lebih
cepat dibanding t = 320F (00C)
b. Kadar air
Dpt meningkatkan respirasi.
c. Kandungan oksigen
Penyimpanan butir-butiran dlm jml. besar, udara di antara butirbutiran tsb tdk lebih dari 1/3 ruangan keseluruhan.
d. Sinar matahari
Intensitas matahari
1.
Kerusakan ORGANISME HIDUP (mikroba, serangga, tikus)
a. Kerusakan oleh Mikroba; jenis mikroba yg merusak tergantung
jenis pakan.
* Bahan pakan banyak mengandung pati, selulosa, pektin
(ex. Biji-bijian)
:
Mudah dirusak oleh Kapang
* Bahan pakan banyak mengandung protein
(ex. Daging, susu) :
Mudah diserang bakteri
* Bahan pakan banyak mengandung gula (glukosa)
(ex. Umbi-umbian) :
Mudah diserang ragi
b. Kerusakan oleh Jamur/Kapang
Pakan yang dicemari aktivitas jamur berefek negatif, karena
menghasilkan racun (ex. Aspergillus plavus
racun aflatoxin )
Aktivitas mo. tdk selalu merugikan tapi dpt juga dimanfaatkan
sbg teknologi pengolahan bahan pakan.
c. Kerusakan oleh Ragi
Perbedaan ragi & Kapang
* Ragi memp. Pseudo Hypae, Kapang memp. True Hypae
* Cara pertumbuhannya berbeda
Perbedaan Bakteri dan Ragi
* Ragi dpt hidup pada keadaan mo yg lain tidak hidup.
* Ragi dpt tumbuh pada konssentrasi gula 55% atau konsentrasi
garam 26,5% atau pada pH rendah (= 3).
d. Kerusakan oleh Bakteri
Bakteri memp. sifat proteolitik dan lipolytic shg dpt merusak
protein suatu bahan pakan.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Perkembangan Mikroba
a. KADAR AIR
* Mikroba tdk dpt tumbuh tanpa adanya air
* Adanya air dlm substrat dinyatakan dlm Water Activity (Aw)
Aw =
n2
n1 + n2
n1
= jml. Molekul yg dilarutkan
n2
= jml. Molekul pelarut (solvent)
n1 + n2 = jml. Molekul dlm larutan (solution)
* Bakteri dpt tumbuh pada Aw mendekati = 1
* Ragi membutuhkan air < bakteri dan > kapang (Aw = 0,88-0,94)
* Kapang tumbuh pada Aw rendah (Aw = 0,62-0,93)
b. SUHU
* Bakteri yg tumbuh pada suhu <100C : psychophylic
* Bakteri yg tumbuh pada suhu optimal (25-300C) : Mezophylic
* Kapang hidup pd daerah Mezophylic, namun ada yg tumbuh pd
t > 300C (ex. Aspergillus tumbuh pd suhu 370C)
* Ragi tumbuh pd suhu optimal, sama seperti Kapang.
c. pH
* Bakteri dpt tumbuh pd pH netral/mendekati normal
* Kapang umumnya tumbuh pd pH 2,0 – 8,5
* Ragi tumbuh pada suasana pH sam (4,0 – 4,5)
d. Keadaan OKSIGEN
* Bakteri dpt tumbuh pada keadaan :
- Aerobic (ex. Kapang)
- Anaerobic (ex. Ragi fermentatif)
- Fakultatif (ada/tidak ada O2)
- Micro aerophylic (oksigen <<<<<)
- Ragi dpt tumbuh pada keadaan anaerobic
(ragi terfermentatif, yaitu : ragi fermentatif. Umumnya aerobic).
e. Adanya Zat Makanan (SUBSTRAT)
* Pada pH netral bakteri menggunakan substrat protein
* pH asam, protein diserang jamur yg bersifat : Proteolytic
* Bahan pakan sumber protein mudah terserang oleh
bakteri
jamur
ragi.
* Bahan pakan kaya pektin, pati, dan selulosa maka pertama
kali diserang Kapang
Bakteri
ragi.
* Bahan pakan kaya gula, pertama kali akan diserang oleh :
Ragi
Kapang
Bakteri.
* Bahan pakan kaya lemak, pertama kali akan diserang oleh :
Kapang
Bakteri
Jarang oleh Ragi
f. ZAT PENGHAMBAT
Senyawa penghambat dpt dihasilkan oleh bakteri
ex. Bakteri asam laktat
Bakteri asam asetat
Asam laktat
Asam asetat
Cara Pencegahan Kerusakan oleh Mikroorgamisme
•
Mencegah kontaminasi
•
Mencegah pertumbuhan mo yg mengganggu lingkungan hidup
•
Membunuh mikrobanya
Mencegah Pertumbuhan Mikroorganisme
- Mengatur suhu
- Mengatur Kadar Air (Aw = < 0,70)
- Mengatur pH (tambah : air garam, air kapur, atau asam)
- Mengatur Kadar O2
tempat penyimpanan menjadi hampa
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON
RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK
Cara Menghambat Pertumbuhan Mikroorganisme
dengan Zat lain
a.
Organik
•
Asam Benzoat
•
Asam Propionat
•
Asam askorbat
b.
An Organik
•
Amonia
•
Garam NaCl
•
Garam Nitrit dan Garam Nitrat
LABORATORIUM NUTRISI TERNAK UNGGAS NON
RUMINANSIA DAN INDUSTRI MAKANAN TERNAK
C. PENGGUNAAN BAHAN PENGAWET
1.
Penggunaan Garam
Digunakan sbg salah satu metoda pengawetan bahan pakan yg
pertama terutama untuk produk hewani.
Bekerja sebagai penghambat selektif pada mo pencemar
tertentu (mo pembusuk/proteolitik, dan pembentuk spora).
- dapat digunakan konsentrasi garam sd. 6%
- Mo patogenik termasuk Clostridium botulinum dg pengecualian
Streptococcus aureus, dpt dihambat oleh konsentrasi garam
10 – 12%
- Jenis Leuconostoc dan Lactobacillus, dpt tumbuh cepat dg
adanya garam dan terbentuk asam utk menghambat organisme
yang tidak dikehendaki.
2. Penggunaan ASAM
Asam paling sedikit mempunyai dua pengaruh sebagai anti
mikroorganisme :
a. Pengaruhnya terhada pH
b. Sifat keracunan yg khas dari asam yg tdk terurai
3. Penggunaan GULA
Gula mampu memberikan stabilitaspada suhu produk makanan
bila diberikan dalam konsentrasi yang cukup (> 70% padatan
terlarut).
Gula lebih banyak terlibat dalam pengawetan produk pangan.
4. Penggunaan Bahan Pengawet KIMIA
adalah salah satu kelompok dari sejumlah besar dari bahan-bahan
kimia yang baik ditambahkan dg sengaja ke dalam bahan pakan
sbg akibat dari perlakuan pra-pengolahan, pengolahan atau
penimpanan. Untuk sesuai dg penggunaannya.
Syarat bahan pengawet Kimia :
- Tidak menimbulkan penipuan.
- Tidak menurunkan nilai gizi bahan pakan.
- Tidak menimbulkan keracunan bahan pakan sedangkan
pertumbuhan m.o lainnya tertekan yg menyebabkan
pembusukan menjadi nyata.