ANALISIS PROKSIMAT

Analisis Proksimat

• Dikembangkan di Weende Experiment Station di Jerman Barat oleh Henneberg dan Stohmann pada tahun 1856 - 1863, yaitu cara analisis bahan pakan berdasarkan komposisi kimia dan kegunaannya.

• Dikenal dengan Analisis Wende.• Sekarang juga dikenal analisis proksimat yaitu hasilnya hanya

mendekati hasil yang sesungguhnya.• Terdiri dari penetapan kadar :

1. Air atau Bahan Kering (BK)

2. Protein Kasar (PK)

3. Lemak Kasar (LK)

4. Serat Kasar (SK)

5. Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen (BETN)

6. Abu / Mineral / Bahan Organik (BO)

I. PENETAPAN BAHAN KERING (BK)Prinsip : - Air yang terkandung dalam suatu bahan pakan akan

menguap seluruhnya apabila dipanaskan dalam oven pada suhu 105ºC selama beberapa waktu (±4 jam).

- Bahan yang tertinggal setelah penguapan air disebut bahan kering (berat tetap suatu sampel setelah dipanaskan pada suhu 105 ºC dalam oven pengering).

- Yang menguap selama pemanasan : Air, asam, basa, VFA.

METODE PENGERINGAN :1. LOW TEMPERATURE DRYING

– Beberapa Lab menggunakan cara ini.

– Menggunakan oven pengering biasa atau yang dihampakan.

– Suhu 30ºC, tekanan 16 mmHg

– Keuntungan : mengurangi hilangnya senyawa yang mudah menguap.

– Kerugian : aktifitas enzimatik bertambah.

2. HIGH TEMPERATURE DRYING– Kebanyakan Lab menggunakan cara ini.

– Menggunakan oven pengering biasa atau yang dihampakan.

– Suhu 100-105ºC.

– Banyak kehilangan senyawa yang mudah menguap.

3. FREEZE DRYING• Yang diinginkan, tetapi harga alat mahal.

• Selama pemanasan perubahan komposisi kimia minimum.

BAHAN KERING ATAU DRY MATTER SUATU BAHAN PAKAN DPT DIEKSPRESIKAN DLM 3 BENTUK :

1. As fed = as recieved = as collected = fresh = wet = green = as sampled.

• Sampel segar = yg diterima = yg dikumpulkan = yg diambil = yg diberikan pada ternak.

2. Air dry (kering udara) = partially dry = % berat kering.• Sampel segar yang telah mengalami pengeringan dengan oven pada

suhu 60ºC atau dengan sinar matahari.

• Kadar air ±12% (BK 88%)

3. Oven dry = dry = 100% DM = moisture free = % BK• Sampel dipanaskan dengan oven pada suhu 105ºC selama

beberapa waktu (± 4 jam).

II. PENETAPAN BAHAN ORGANIK (ABU)Prinsip : Dengan pemansan dalam tanur pada suhu 550-600ºC semua

BO akan terbakar. Bahan organik anorganik yang tidak terbakar disebut abu.

Abu : Sisa dari pembakaran sempurna suatu bahan.

Pembakaran Sempurna : adalah pembakaran sampai semua senyawa organik menguap.

III. PENETAPAN KADAR PROTEIN KASAR (PK)Protein Kasar : Adalah nilai hasil kali dari jumlah N-amonia di dalam bahan

dengan faktor 6,25

Faktor 6,25 berasal dari 100/16 yaitu sebagian besar protein mengandung 16%

N.

Prinsip : As. Sulfat pekat (H2SO4) dengan katalisator CuSO4 dapat memecah ikatan Nitrogen organik menjadi NH4SO4, kecuali ikatan NN, NO dan NO2. dalam suasana alkali NH4SO4 akan melepaskan NH3 yang kemudian ditampung dalam beaker glass yang berisi H2SO4 0,1 N yang telah diberi indikator campuran. Selanjutnya dititrasi dengan NaOH 0,1 N sampai warna berubah menjadi hijau.

PENETAPAN PROTEIN KASAR DGN KJELDAHL1. PROSES DESTRUKSI (OKSIDASI)

Pengubahan N-protein menjadi amonium sulfat sampel dipanaskan dengan H2SO4 pekat dengan katalisato CuSO4 /K2SO4 dapat memecah semua ikatan N dlm bhn. Pkn. menjadi (NH4)2SO4, kecuali ikatan N=N. NOdan NO2. (amonia dalam asam sulfat terdapat dalam bentuk amonium sulfat).

CO2 dan H2O terus menguap, SO2 yang terbentuk adalah dari hasil reduksi sebagian H2SO4 yang juga akan menguap.

N-organik + H2SO4 CO2 + H2O + (NH4)2SO4 + SO2

Destruki dihentikan ssetelah larutan berwarna hijau jernih.

Katalisator Se/Hg/Cu

2. PROSES DESTILASI (PENYULINGAN)– Larutanhijau jernih dari hasil destruksi didinginkan, kemudian

diencerkan dengan aquades (tujuan untuk mengurangi reaksi yang hebat pada saat ditambah alkali (NaOH 40%).

– Hasil destilasi yang merupakan NH3 dan air ditangkap oleh larutan H2SO4 0,1 N + indikator ungu membentu senyawa (NH4)2SO4.

2 NH3 + 2 H2SO4 (NH4)2SO4 + H2SO4

3. PROSES TITRASI

Kelebihan H2SO4 yang digunakan untuk menangkap N dititrasi dengan NaOH 0,1 N. Titrasi dihentikan jika larutan berubah warna dari ungu ke biru kehijauan.

IV. PENETAPAN KADAR LEMAK KASARPrinsip : Lemak dapat diekstraksi dengan menggunakan eter atau zat

pelarut lemak yang lain menurut Saxhlet.

Bila eter atau pelarutnya diuapkan maka akan tertinggal lemak kasarnya.

Lemak Kasar : adalah campuran dari berbagai senyawa yang larut di dalam pelarut lemak (eter, chloroform, petroluem benzene) yaitu : lemak murni (trigliserida), as. Lemak bhebas, vit. Yang larut dalam lemak, karoten, klorofil, pigmen, sterol, fosfolipid, lili, dsb.

Ekstrak Eter : karena diekstraksi menggunakan eter.

V. PENETAPAN SERAT KASARPrinsip : Semua senyawa organik akan larut dalam perebusan dengan

H2SO4 1,25% dan dengan NaOH 1,25% yang masing-masing selama 30 menit, kecuali SK dan Abu. Bila ampas yang larut dibakar sempurna maka SK-nya akan menguap menjadi gas dan sisanya Abu.

Serat Kasar : Semua senyawa organik yang tidak larut bila direbus dengan H2SO4 1,25% dan NaOH 1,25%, masing-masing selama 30 menit.

Tujuan Penambahan H2SO4 :

Untuk menguraikan senyawa N dalam bahan pakan.

Tujuan Penambahan NaOH :

Untuk menguraikan (penyabunan) lemak dalam pakan, sehingga mudah larut.

ANALISIS PROKSIMAT

HIJAUAN :Diket : Berat segar RG = 500 gr

Berat kering matahari = 150 gr

Diambil sampel 200gr

berat setelah dioven (70°C, 24 jam) = 130 gr

%30%100500

150% XBKM

%65%100200

130% XBKU

%5,19%65100

30% XBK sebenarnyaU

BK oven : I II

Berat C + S = 28,7380 26,8304

C = 25,3423 23,7899 _

S = 3,3957 3,0405

Berat C + S oven 105° C = 28,5532 26,6655

C = 25,3423 23,7899 _

3,2109 2,8756

% BK oven =

= 94,56% + 94,58%

2

Rata-rata = 94,57%

BK sebenarnya =

= 18,44%

%1003957,3

2109,3X %100

0405,3

8756,2X

%5,19100

57,94X

% Abu : I IIBerat C + S tanur 600°C, 4 jam = 25,8064 24,1583

C = 25,3423 23,7899 _

S = 0,4641 0,3684

% Abu =

Rata-rata = 13,64% + 12,12%

2

= 12,90%

% Abu dalam BK =

= 13,64%

%1003957,3

4641,0X %100

0405,3

3684,0X

%10057,94

90,12X

% BO = 100 - % Abu dalam BK

= 100 – 13,64%

= 86,36%% PK = (ml Naoh blanko – sampel) X N NaOH X 0,014 X 6,25

berat sampel

I II

Berat S + K = 0,6908 0,6874

K = 0,3309 0,3302 _

S = 0,3599 0,3572

Volume titrasi (ml) = 3,4 3,6

% PK = 8,27 8,82

% PK dlm BK =

= 8,75 + 9,33

2

= 9,04%

X 100%

N NaOH = 0,1007

%10056,94

27,8X %100

58,94

82,8X

ANALISIS PK DARI FESES SEGAR :

Diket : % BKU (60°C, 24 jam) = 17,75%

% Bk oven (105°C, 4jam = 93,08%

% BK sebenarnya = 93,08

100

= 16,25%

% Abu dlm BK = 20,39%

% BO dlm BK = 100-20,39% = 79,61%

% PK (segar) = 1,46%

% PK dlm BK = 1,46

16,52

X 17,75%

X 100% = 8,84%

BOMB CALORIMETER

BOMB CALORIMETER : Merupakan alat untuk mengukur energi bruto.

KALORIMETER : Alat pengukur panas.

KALORI : Unit untuk mengukur energi kimia.

1 KALORI : Banyaknya panas yang dibutuhkan untuk menaikan suhu 1 gram air dari 14,5°C sampai 15,5°C pada tekanan standard.

1 KALORI : 4,184 JOULE (J)

MACAM-MACAM BOMB CALIRIMETER:1. ISOTHERMAL OXIGEN BOMB CALORIMETER

• Kenaikan suhu dari inner vessel (calorimeter bucket) dapat diperiksa, sedang suhu outer vessel (jacket) konstan.

• Perlu pemeriksaan suhu awal, antara dan akhir.

• Suhu jacket dapat diatur terus-menerus selama penetapan untuk tetap sama dipertahankan terhadap calorimeter bucket.

2. ADIABATIC OXIGEN BOMB CALORIMETER

• Tidak diperlukan koreksi radiasi panas.

• Memerlukan pemeriksaan suhu awal dan akhir kalorimeter.

• Suhu jacket terpaku sama terhadap suhu inner vessel (calorimeter bucket) selama penetapan.

3. BALLISTIC OXIGENBOMB CALORIMETER

• Sampel yang diketahui beratnya ditetapkan kalorinya ddengan dibakar di dlm Bomb yang berisi oksigen yang berlebihan.

• Kenaikan suhu Bomb maksimum diukur Thermocouple dan Galvanometer.

• Nilai kalori sampel ditetapkan dengan membandingkan kenaikan suhu dengan sampel sandard yang telah diketahui nilai kalorinya dengan cara pembakaran.

KEMIKALIA STANDARD YANG DIPERGUNAKAN :1. Asam benzoat : - Nilai kalori 6,32 kkal/g atau 6319 cal/g.

- Tidak higroskopis.

- Terbakar dengan mudah dan sempurna.

- Ada yang tersedia dalam bentuk pellet.

2. Naphtalene : Nilai kalori 9,614 kkal/g.

3. Sukrose : Nilai kalori 3,95 kkal/g.

Nilai 2 & 3 hasilnya tidak memuaskan.

4. Larutan Alkali Standard

• Untuk menitrasi air cucian dalam bomb untuk menerapkan koreksi asam.

• Biasanya dipakai larutan natrium karbonat 0,0725 N

• Larutan ini equivalen dengan 1 kal/ml.

5. Indikator Methyl Orange atau Methyl Red

GE = (T2-T1) 1325,605 – 13,8 (ml NaOH)(N)-(B-C)(1400)

A

Ket : T1 = suhu awal

T2 = suhu akhir

ml NaOH = jml. NaOH yg digunakan untuk titrasi

N = normalitas NaOH

B = berat kawat awal (g)

C = berat sisa kawat (g)

A = berat sampel

1g kawat= 1400 kalori atau 2,3 kal/em

1325,605 = hydrothermal equivalent of bomb (calori per derajat)

PRODUKSI GAS

• Merupakan hasil samping proses fermentasi pakan dalam rumen.

• Hasil proses fermentasi BO pakan dalm rumen.

• BO terfermentasi dalam rumen tidak selalu menghasilkan gas

– Degradasi pakan tinggi, produksi gas rendah (hasil degradasi untuk sintesis protein mikroba)

– Degradasi pakan tinggi, produksi gas tinggi (sumber energi)

• Komposisi gas yang dihasilkan adalah :

– CO2 65%

– CH4 25-27%

– N2 7%

– O2, H2, H2S sedikit.

• Pada umumnya produksi gas mencapai puncak pada inkubasi 24 jam dan turun pada saat 96 jam dan akhirnya nol (semakin lama pakan dalam rumen ketersediaan BO untuk produksi gas semakin turun dan akhirnya habis).

• Setiap hari ternak menghasilkan gas 600L (domba CO2 60L/hr, CH4 30L/hr)

Kegunaan:

– Untuk mengetahui aktivitas mikroba dalam rumen.

– Untuk mengetahui kinetika degradasi pakan dalam rumen.

– Mempunyai korelasi [ositif dengan degradasi BO pakan dan produk fermentasi (VFA).

PENGUKURAN PRODUKSI GAS(Menke KH, Raab L, Salewski A, Steingass H, Fritz D, Schneider W, 1979)

Bahan : Per liter larutan terdiri dari :

1. Cairan rumen.

2. Larutan A (mineral mikro)

– CaCl2.2H2O 13,2 g

– MnCl2.4H2O 10,0 g

– CoCl2.6H2O 1,0 g

– FeCl3.6H2O 8,0 g

Dilarutkan dalam 100ml aquades.

3. Larutan B (larutan bufer)– NaHCO3 39,0 g atau NaHCO3 35,0 g + NH4HCO3 4,0 g.

Dilarutkan dalam 1 L aquades.

4. Larutan C (mineral makro)– Na2HPO4 5,7 g

– KH2PO4 6,2 g

– MgSO4.7H2O 0,6 g

Dilarutkan sampai volume 1 L aquades.

5. Larutan Rezazurin

Rezazurin 100 mg dilarutkan dlm 100 ml aquades.

6. Larutan reduktor

– NaOH 1N 4 ml

– Na2S.9H2O 625 mg

Dibuat sesaat sebelum mengambil cairan rumen.

PREPARASI MEDIA BUFFER

• Aquades 400 ML

• Larutan mineral mikro 0,1 ml

• Larutan buffer 200 ml

• Larutan mineral makro 200 ml

• Rezazurin 1 ml

• Larutan reduktor 40 ml

Ratio cairan rumen : Media buffer = 1:2 (V/V)

PENGUKURAN VFA DALAM CAIRAN RUMEN• Penganbilan Sampel :

– 50 ml cairan rumen (CR)

– Pengawet (camp. 10 ml H3PO4 + 10 g HgCl2 dilarutkan dengan aquades sampai volume 1 L)

– CR : Pengawet = 10:1

• Alat Gas Chromatography (GC)

Spesifikasi dan kelengkapan :– Kolom terisi poropak Q (ukuran 80-100 mash)

– Gas N2 sbg karier (Kecepatan 20 ml/menit)

– Gas H2 (kecepatan 0,90 Kg/cm2)

– Kecepatan udara 1,80 Kg/cm2

– Temp. kolom 125°C

– Temp. injektor dan detektor 160°C & 125°C

– Larutan satndard : As. Asetat 43,28 mM

As. Propionat 33,08 mM

As. Butirat 26,97 mM

– Microsyring.

Cara • Cairan rumen dipipet 1,5 ml

• Masukkan ependoff

• Disentrifus kecep. 3000 rpm, 10 menit

• 2 μl supernatan CR diinjeksikan dengan microsyringe ke dalam GC

– Mengalami penguapan dan reaksi dalam kolom

– Reduksi dalam kolom ditangkap oleh recorder membentuk kromatogram

• Sebelum supernatan diinjeksikan dibuat dulu larutan standard As. asetat, propionat & butirat dan diinjeksikan ke GC.

Konsentrasi VFA parsial (mM) X Konsentrasi standarLuas SampelLuas Standar

PERHITUNGAN JUMLAH PROTOZOA DLM CAIRANRUMEN

• Metoda menurut Ogimoto & Imai (1981)

• Alat HAEMOCYTHOMETER (panjang 1mm, lebar 1mm, kedlm 0,10mm)

• Mikroskop

Cara :• Cairan rumen diteteskan dalam permukaan haemocythometer (mempunyai

25 kamar, tiap kamar ada 16 ruangan kecil, sehingga jumlah 400 ruangan).

• Jumlah protozoa dihitung dlm 5 kamar dengan arah diagonal.

• Volume sampel = P X L X D

= 1 X 1 X 0,10 mm3

= 0,0001 cm3

= 0,0001 ml

• Apabila dalam 5 kamar terdapat A protozoa, maka jumlah protozoa / ml CR adalah :

Jumlah protozoa / ml CR :

Keterangan :

A = jumlah protozoa dalam 5 kamar diagonal

400 = jumlah ruangan kecil dalam 25 kamar (16 X 25 = 400)

80 = jumlah ruangan kecil yang diamati dari 5 kamar (16 X 5 = 80)

0,0001 = volume sampel untuk pengamatan (P X L X D = 1 X 1 X 0,10 mm3 = 0,10 mm3 = 0,0001 cm3 = 0,0001 ml)

A X X pengenceran X 40080

10,0001