TEKNOLOGI LIMBAH PERTANIAN (JERAMI)

Presentasi berjudul: "TEKNOLOGI LIMBAH PERTANIAN (JERAMI)"— Transcript presentasi:

1 TEKNOLOGI LIMBAH PERTANIAN (JERAMI)
Intensifikasi tanaman pangan tidak hanya meningkatkan produk pangan tetapi juga menghasilkan limbah pertanian/ jerami yang banyak PULA. Istilah jerami merupakan pengertian umum untuk memberi nama hasil samping tanaman yang telah diambil hasil utamannya untuk kepentingan manusia sebagai pangan khususnya sisa panen padi. Untuk hasil samping penebangan tebu diberi nama pucuk tebu (cane top) sedang hasil sampig panen ketela yaitu daun ketela.

2 : a.l. jerami padi, jerami jagung, jerami sorghum, jerami kacang tanah, jerami kacang kedelai, jerami ubi jalar, pucuk ketela pohon dan pucuk tebu. Limbah pertanian mempunyai potensi yang sangat besar dalam memenuhi kebutuhan pakan hijauan di Indonesia. Kendala utama penggunaan jerami sebagai pakan ternak ruminansia adalah tingginya kadar serat kasar yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa, lignin serta silika yang merupakan penyusun utama DARI

3 dinding sel tanaman. Disamping itu kadar protein kasar, kalsium dan fosfor rendah.
Kadar lignin yang tinggi mengakibatkan kecernaan jerami rendah dan konsumsinya terbatas. Jerami telah mengalami lignifikasi taraf lanjut, DIMANA selulosa dan hemiselulosa berikatan dengan lignin membentuk senyawa kompleks yaitu lignoselulosa dan lignohemiselulosa yang sulit dicerna. Ternak ruminansia masih dapat memanfaatkan jerami sebagai pakan

4 hijauan karena enzim2 yang dihasilkan oleh mikrobia rumen dapat mendegradasi komponen serat menjadi senyawa gula sederhana yaitu asam lemak volatil sebagai sumber energi. Untuk meningkatkan pemanfaatan jerami padi sebagai bahan pakan dapat dilakukan suplementasi dengan bahan pakan lain misal pakan hijauan atau konsentrat atau dengan perlakuan terlebih dahulu yaitu secara fisik, kimia, biologi atau perlakuan kombinasi antara dua atau tiga perlkauan tersebut. Perlakuan tersebut dapat memperbaiki

5 Kecernaan, meningkatkan kandungan protein kasar dan mineral atau menaikkan konsumsi pakan.
Ad1. PERLAKUAN FISIK Beberapa proses perlakuan fisik seperti pemotongan/pencacahan atau penggilingan belum tentu mempengaruhi komposisi jerami padi. Namun demikian perlakuan fisik lainnya seperti perendaman, penguapan dengan tekanan dan radiasi sinar gamma berpengaruh terhadap komposisi kimia antara lain karena terlarutnya isi sel atau adanya

6 perubahan struktur karbohidrat pada dinding selnya.
Pengurangan ukuran partikel pakan dapat dilakukan dengan cara penggilingan sehingga akan memperbesar luas permukaan bahan selulolitik. Hal ini akan meningkatkan kecernaan in vitro di lain pihak penggilingan akan menaikkan bahan organik yang hilang apabila dilakukan penetapan kecernaan secara in sacco. Selain itu apabila dilakukan secara in vivo proses penggilingan akan

7 menaikkan konsumsi dan laju pakan dalam rumen sehingga akan menurunkan kecernaan.
Ad2. PERLAKUAN KIMIA Tujuan dari perlakuan kimia pada bahan pakan berserat tinggi adalah untuk meningkatkan kecernaan dan konsumsinya dengan jalan melarutkan sebagian komponen dinding sel atau memecah hubungan kompleks antara lignin dengan komponen karbohidrat dinding sel sehingga penetrasi enzim mikrobia lebih besarpengaruhnya.

8 Macam khemikalia dapat dikatagorikan dalam tiga kelompok yaitu yang bersifat alkalis, asam dan oksidatif ALKALI alkali akan melarutkan hemiselulosa, dapat mengurangi kandungan lignin dinding sel, memecah ikatan antara lignin dan hemiselulosa. Perlakuan alkali dapat dilakukan dengan cara pembasahan, penyemprotan atau perendaman. Cara perendaman memerlukan pertimbangan yang lebih banyak antara lain tempat, banyak air yang dibutuhkan dan problem polusi.

9 @ ASAM Perlakuan bahan pakan berserat dengan menggunakan asam telah dilakukan. Asam akan menghidrolisis hemiselulosa pada dinding sel dan menghasilkan gula. Apabila asam kuat maka selulosa akan dapat dihidrolisis pula. Asam yang pernah digunakan pada jerami padi antara lain asam sulfat dan asam khlorida. Nilai kecernaan secara in vitro lebih tinggi tetapi untuk perlakuan dengan skala besar masih perlu dipertimbangkan terhadap harga, transportasi, penanganan dan toksisitas.

10 @ OKSIDATIF Perlakuan jerami padi dengan senyawa oksidatif ditujukan untuk mengurangi kandungan lignin dan memecah ikatan lignin dengan karbohidrat. Penggunaan senyawa oksidatif seperti sulfur oksida/sodium klorit menggunakan bejana tertutup dan perlu pengawasan yang teliti sehingga cocok untuk skala industri. Skala kecil secara praktis tidak menguntungkan.

11 3. PERLAKUAN FISIK KIMIA Tujuan perlakuan kombinasi fisik-kimia adalah untuk menaikkan efektivitas sehingga nilai nutrisi jerami menjadi lebih tinggi. Hal ini mungkin terjadi apabila luas permukaan bahan pakan berserat yang terkena bahan kimia lebih banyak yaitu dengan cara pencacahan/pemotongan, penggilingan atau diuapi dengan tekanan.

12 4. PERLAKUAN BIOLOGI Perlakuan biologi dapat dilakukan dengan cara pengomposan, penumbuhan jamur atau penambahan enzim Pengomposan : Dalam pengomposan bahan organik mengalami dekomposisi melalui proses biokimia yaitu adanya peran dari mikrobia. Stadium I : pengomposan terjadi kenaikan populasi mikrobia, temperatur dan dekomposisi bahan organik tergantung dari kadar air,

13 tersedianya oksigen, pH, imbangan nutrien dalam bahan pakan dan prevalensi tipe mikrobia tertentu.
Stadium II : Degradasi bahan organik berlanjut terus secara perlahan-lahan sampai kondisi stabil tercapai. Jamur : Umumnya jamur memetabolisme lignin, selulosa dan komponen serat lainnya di dalam kayu dan limbah pertanian serta mampu menaikkan kecernaannya secara in vitro. Beberapa spesies jamur seperti Coprinus cinereus,

14 Pleurotus cagus, Pleurotus florida, Pleurotus astreatus, Volvariella volvacea dan Trichodema virideae. Pertumbuhan jamur untuk mendegradasi bahan lignoselulolitik dalam skala laboratorium memberikan hasil cukup baik tetapi kurang berhasil dalam aplikasi secara praktis. Enzim : Penambahan enzim selulase, protease, amylase, hemiselulase atau lainnya telah dicoba untuk perlakuan jerami padi.

15 Penggunaan enzim mikrobia dalam proses biologi jerami padi tidak menunjukkan dapat diaplikasikan secara praktis karena faktor penyediaan enzim dan harga yang tidak terjangkau oleh petani peternak.  Perlakuan biologi telah banyak dilakukan terhadap bahan lignoselulotik. Metode yang diterapkan berbeda dalam subtrat, tipe fermentasi dan tujuan dari perlakuan Beberapa produk yang bersumber dari mikrobia untuk perlakuan biologi jerami padi telah beredar di pasaran beberapa tahun terakhir ini yang dikenal sebagai probiotik yaitu BMF (Budi Mixed Farming) Biofad, Starbio, Bio Plus dan Primabion.

16 Starbio merupakan koloni bakteri alami yang terdiri dari bakteri selulolitik, lignolitik, proteolitik, lipolitik dan bakteri fiksasi nitrogen non simbiotik. BMF Biofad berisi starter mikrobia yang berasal dari mikrobia rumen dan kolon sapi diperkaya mikrobia innerhizophere akar tanaman gramineae yang kaya mikrobia lignolitik, fiksasi nitRogen non simbiotik serta mengandung mikrobia aerob dan fakultatif anaerob yang mesopilik dan termopilik.