Mengapa kualitas Soybean meal atau bungkil kedele perlu diukur sebelum digunakan dalam formulasi pakan. Kualitas SBM dipengaruhi oleh cara proses pembuatannya yang menyebabkan overcooked atau undercooked. Selanjutnya akan mempengaruhi kualitas protein dan kandungan asam amino. Mengingat tingkat penggunaan bungkil kedele dalam pakan unggas adalah tinggi maka kualitas SBM tentu saja menjadi penting. Artikel ini akan membahas cara menilai kualitas bungkil kedele untuk memperoleh akurasi formulasi yang tepat.
Contents
- 1 Bungkil Kedele Overcooked dan Undercooked
- 2 Pedoman Standar Bungkil Kedele
- 3 Kandungan Asam Amino dan True Digestibility Bahan Baku Sumber Protein
- 4 Hi-Pro dan Low-Pro SBM
- 5 Kandungan Asam Amino dan Variasinya pada SBM Brazil
- 6 Origin Soybean Meal
- 7 Resume Data Analisa Hasil Sampling SBM
- 8 Metoda Uji Kualitas
- 9 Urease Activity
- 10 Kandungan Asam Amino Kunci Beberapa Jenis SBM dan Estimasi Kecernaannya
- 11 KOH Solubility
- 12 Protein Dispersibility Index
- 13 Formulasi dengan Bungkil Kedele
- 14 Rekomendasi Tingkat Enerji SBM
Bungkil Kedele Overcooked dan Undercooked
Bungkil kedele tanpa kulit (DSBM = dehulled soybean meal) ekstrak kimia diproduksi dengan memecah, memanaskan dan mengelupas kacang kedele. Sedangkan minyaknya diekstraksi menggunakan hexane. Serpihan hasil ekstraksi dipanggang dan digiling untuk menghasilkan bungkil kedele. Titik kritis dalam prosesing adalah mengupayakan pemberian panas yang optimal. Tidak kekurangan panas yang menyebabkan mentah (under cooking) ataupun terlalu matang (over cooking).
Soybean meal yang dikategorikan mentah masih mengandung residu faktor anti nutrisi yang mengurangi tingkat kecernaan seperti inhibitor tripsin, protein alergenik, lipigenase, urease, lectin. Sebaliknya terlalu matang akan mengakibatkan denaturasi protein. Penyimpangan proses manufaktur SBM dimana terjadi pemasakan yang berlebihan (over cooking). Akan menyebabkan kerusakan beberapa asam amino kritis yaitu lysine, cystin, methionine dan kemungkinan beberapa asam amino yang lain.
Laboratorium / quality control setiap feedmill harus bisa menentukan status bungkil kedele yang akan diterimanya dan sebelum dikirim ke gudang untuk dipakai dalam proses produksi. Khususnya secara cepat menentukan tingkat kematangan / kementahan atas setiap pengiriman SBM.
Pedoman Standar Bungkil Kedele
Parameter | SBM dengan Kulit | SBM tanpa Kulit |
---|---|---|
Protein Kasar, minimum % | 44 | 47,5 – 49 |
Lemak Kasar, minimum % | 0,5 | 0,5 |
Serat Kasar, maksimum % | 7,0 | 3,3 – 3,5 |
Kadar Air, maksimum % | 12,0 | 12,0 |
Anti caking, maksimum % | 0,5 | 0,5 |
Sumber : NOPA = National Oil Processors Association di AS |
Kandungan Asam Amino dan True Digestibility Bahan Baku Sumber Protein
Nutrien | SBM | Kacang | RSM | MBM | Tepung Ikan |
---|---|---|---|---|---|
Lysine (%, as is) | 2,86 | 1,48 | 1,90 | 2,30 | 4,68 |
True Digestibility (%) | 91 | 92 | 80 | 81 | 89 |
Methionine (%, as is) | 0,65 | 0,20 | 0,71 | 0,63 | 1,74 |
True Digestibility (%) | 93 | 82 | 89 | 85 | 92 |
Meth + Cyst (%, as is) | 1,37 | 0,50 | 1,58 | 1,10 | 2,32 |
True Digestibility (%) | 87 | 75 | 81 | 74 | 87 |
Threonine (%, as is) | 1,85 | 0,77 | 1,53 | 1,48 | 2,60 |
True Digestibility (%) | 90 | 85 | 80 | 79 | 90 |
Arginine (%, as is) | 3,47 | 1,75 | 2,11 | 3,27 | 3,65 |
True Digestibility (%) | 93 | 92 | 90 | 84 | 92 |
Sumber : AminoNews, Vol 4, No 4, Sept 2003 dalam Clayton Gill, All Vegetable Poultry Diets, Feed International June 2004 |
Hi-Pro dan Low-Pro SBM
Kebanyakan kualitas dan jenis bungkil kedele dibagi dalam klasifikasi hi-pro dan low-pro, yaitu berdasarkan kandungan serat kasarnya. Apabila kadar serat kasar lebih kecil sama dengan 4 % maka dikategorikan sebagai hi-pro. Sedangkan di atas 4 % sudah diklasifikasikan sebagai low-pro. Jenis soybean meal yang diproses menghilangkan kulit ari (sekam) / hull disebut dehulled SBM. Dipastikan akan mengandung serat kasar lebih rendah dari 4 %. Sebaliknya SBM non-dehulled yaitu yang setelah proses masih mengandung campuran hull / sekam akan mengandung serat kasar di atas 4 %. Kandungan serat kasar sebagian besar tidak dapat dicerna oleh babi dan demikian juga oleh unggas.
Secara berurutan kualitas serat kasar beberapa jenis soybean meal mulai dari yang paling rendah sampai tertinggi berdasarkan hasil pemeriksaan atas sampling secara global adalah : SBM Argentina Hi-Pro (3,5 %), SBM USA Hi-Pro (3,7 %), SBM Brazil Hi-Pro (3,8 %), SBM Eropa (3,9 %), SBM USA Low-Pro (5,4 %), SBM Argentina Low-Pro (5,9 %), SBM Brazil Low-Pro (5,9 %), dan SBM India (6,1 %). Kandungan serat kasar yang paling tinggi tidak mengindikasikan rendahnya nilai protein dan sebaliknya. Sebagai contoh SBM India meskipun mempunyai kandungan serat kasar tinggi tetapi kandungan protein juga tinggi. SBM Argentina H-Pro dengan kadar serat kasar yang paling rendah mempunyai kandungan protein yang lebih rendah.
Kandungan Asam Amino dan Variasinya pada SBM Brazil
Nutrien | Rataan (%) | CV (%) | Minimum | Maksimum |
---|---|---|---|---|
Crude Protein | 46,73 | 3,4 | 41,67 | 50,52 |
Methionine | 0,60 | 5,6 | 0,50 | 0,69 |
Cystine | 0,70 | 7,3 | 0,57 | 0,85 |
Meth + Cyst | 1,30 | 5,7 | 1,11 | 1,51 |
Lysine | 2,83 | 4,0 | 2,45 | 3,17 |
Threonine | 1,79 | 4,2 | 1,59 | 2,03 |
Tryptophane | 0,61 | 5,2 | 0,51 | 0,68 |
Arginine | 3,47 | 4,5 | 2,99 | 3,86 |
Sumber : AminoNews, Vol 4, No 4, Sept 2003 dalam Clayton Gill, All Vegetable Poultry Diets, Feed International June 2004 |
Origin Soybean Meal
Beberapa faktor yang harus diperhitungkan untuk menentukan kualitas soybean meal dalam aplikasinya untuk bahan baku pakan ternak. Di samping kandungan serat kasar adalah kandungan protein yang berkorelasi dengan asam amino, kecernaan (digestibility), kandungan lemak / minyak. SBM Argentina Hi-pro menunjukkan adanya kandungan minyak tertinggi 2,6 %. Karena di Argentina sendiri permintaan pasar domestik akan minyak kacang kedele tidaklah besar. Sehingga proses pengambilan minyak tidak terlalu intensif.
Sebaliknya SBM India memperlihatkan kandungan minyak yang paling rendah karena industri prosesing minyak kedele di India memproses terutama untuk diambil minyaknya. Sehingga menyisakan lebih sedikit minyak dalam kandungan nya. Bungkil kedele sebagai ampas dari proses tersebut sebagian besar diekspor ke luar India. Kadar minyak yang tinggi memberikan posisi yang menguntungkan dalam proses penjualan bungkil kedele sehubungan adanya kriteria parameter pro-fat sebagai yang diajukan oleh supplier. Nilai pro-fat 48 % bisa diartikan kandungan protein 46 % dan 2 % lemak.
Resume Data Analisa Hasil Sampling SBM
Nutrisi | USA Hi-pro | USA Low-pr | Argt Hi-pro | Argt Low-pr | Brazil Hi-pro | Brazil Low-pr | India | Uni Eropa |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Sample | 14 | 2 | 2 | 8 | 5 | 9 | 17 | 8 |
H2O | 11,0 | 11,7 | 11,8 | 11,6 | 11,9 | 9,8 | 11,6 | 10,89 |
Protein | 48,6 | 45,4 | 46,8 | 44,8 | 48,9 | 46,9 | 47,0 | 47,79 |
Fat | 1,4 | 1,8 | 2,3 | 1,7 | 1,6 | 1,6 | 1,0 | 1,4 |
Fiber | 3,7 | 5,4 | 3,5 | 5,9 | 3,8 | 5,9 | 6,1 | 3,89 |
KOH * | 84,1 | 85,5 | 74,9 | 76,8 | 79,0 | 80,6 | 81,0 | 82,32 |
Lysine | 3,04 | 2,91 | 2,86 | 2,85 | 2,95 | 2,82 | 2,92 | 2,88 |
Meth | 0,69 | 0,65 | 0,64 | 0,61 | 0,67 | 0,61 | 0,64 | 0,67 |
Threo | 1,85 | 1,75 | 1,81 | 1,73 | 1,86 | 1,76 | 1,81 | 1,81 |
Cystine | 0,75 | 0,72 | 0,72 | 0,66 | 0,76 | 0,68 | 0,68 | 0,75 |
Tryp | 0,70 | 0,66 | 0,64 | 0,63 | 0,70 | 0,67 | 0,66 | 0,69 |
* KOH solubility | ||||||||
J.C.Baize and Associates. Global Soybean Meal Sampling and Analyses Activity; Submitted to American Soybean Association and United Soybean Board, 2000 |
Kadar protein kasar tidaklah mencerminkan kualitas asam amino yang dikandungnya tetapi paling tidak tingkat kandungannya menggambarkan kandungan total asam amino. Kualitas soybean meal bisa diukur dari berkurangnya faktor – faktor anti nutrisi yang dikandungnya serta tingkat kecernaan protein. Pada prakteknya, untuk mengukur kualitas SBM terhadap indikator tersebut secara langsung tidaklah mudah. Sehingga dalam kenyataannya lebih banyak dilakukan pengukuran / pendekatan secara tidak langsung untuk menilai / memprediksi kualitas bungkil kedele secara cepat.
Metoda Uji Kualitas
Pengukuran secara langsung dilakukan dengan penggunaan pakan percobaan yang diberikan kepada ayam. Mengukur tingkat residu dari faktor – faktor anti nutrisi seperti inhibitor tripsin, lektin (hemaglutinin), agen allergen yang menentukan derajat kecernaan protein. Serta efisiensi konversi penggunaan pakan. Laktin merupakan faktor anti nutrisi dalam SBM, yaitu berupa glikoprotein yang mengikat nutrien dalam usus kecil. Menyebabkan menurunnya kecernaan nutrien tersebut dan merugikan epitelium saluran pencernaan dengan merusak struktur vili. Pengukuran secara tidak langsung atas kualitas soybean meal adalah dengan menghitung beberapa parameter. Antara lain yaitu Kelarutan KOH (KOH Solubility), PDI (Protein Dispersibility Index) dan Aktivitas Urease.
Urease Activity
Tingkat residu anti tripsin diukur dengan satuan TIU (trypsin inhibitor unit), meskipun pengukuran TIU sangat sulit dan kompleks. Lagipula interpretasi data TIU tidaklah mudah. Tripsin inhibitor (TI) ditentukan dengan mengukur aktivitas enzim urease yang terdapat di dalam kedele. Residu aktivitas urease merupakan indikator yang baik terhadap aktivitas residu tripsin inhibitor. Nilai yang optimal dari residu tripsin inhibitor (TI) sekitar 2 – 5 mg/g. Yang menyiratkan atau mempunyai korelasi dengan aktivitas residu urease yang sangat rendah (0,05 – 0,3 delta pH dengan metoda AOCS = American Oil Chemists Society).
Rendahnya residu aktivitas urease yang terukur menandakan bahwa soybean meal telah diproses dengan baik. Nilai sekitar 0,05 atau lebih rendah dari 0,05 menunjukkan bahwa protein telah menjalani proses yang terlalu matang. Metoda pengukuran urease di laboratorium adalah menggunakan campuran SBM dengan urea dan air. Urease secara alami sudah terdapat di dalam kedele mentah, maka selanjutnya terjadi reaksi yang akan melepaskan amonia dari urea. Produksi ammonia akan menyebabkan sedikit kenaikan pH yang bisa terbaca dengan adanya indikator perubahan warna. Amonia bersifat alkali sehingga dapat diukur menggunakan pH meter. Uji urease diketahui baik / cocok untuk mendeteksi SBM yang diproses kurang matang.
Kandungan Asam Amino Kunci Beberapa Jenis SBM dan Estimasi Kecernaannya
Asam Amino | USA Hi-pro | USA Low-pr | Argt Hi-pro | Argt Low-pr | Brazil Hi-pro | Brazil Low-pr | India | Uni Eropa |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Lysine | 3,04 | 2,91 | 2,86 | 2,85 | 2,95 | 2,82 | 2,92 | 2,88 |
Meth | 0,69 | 0,65 | 0,64 | 0,61 | 0,67 | 0,61 | 0,64 | 0,67 |
Threonine | 1,85 | 1,75 | 1,81 | 1,73 | 1,86 | 1,76 | 1,81 | 1,81 |
Cystine | 0,75 | 0,72 | 0,72 | 0,66 | 0,76 | 0,68 | 0,68 | 0,75 |
Tryptophan | 0,70 | 0,66 | 0,64 | 0,63 | 0,70 | 0,67 | 0,66 | 0,69 |
Total | 7,03 | 6,69 | 6,67 | 6,48 | 6,94 | 6,54 | 6,71 | 6,8 |
Total AA | 46,83 | 44,47 | 45,59 | 43,69 | 47,49 | 44,93 | 46,20 | 45,76 |
KOH-PS | 84,1 | 85,5 | 74,9 | 76,8 | 79,0 | 80,6 | 81,0 | 82,3 |
Est. Dig Total AA | 39,37 | 38,02 | 34,13 | 33,56 | 37,51 | 36,23 | 37,40 | 37,67 |
Est. Dig 5 AA Kunci | 5,91 | 5,72 | 4,99 | 4,98 | 5,48 | 5,27 | 5,43 | 5,60 |
KOH Solubility
Uji KOH Kelarutan Protein merupakan salah satu uji lain yang banyak digunakan untuk mengukur kecernaan protein relatif pada bungkil kedele maupun pada bahan baku lainnya (sumber protein nabati). Dalam hal ini, prosesing yang berlebihan dapat diprediksikan dengan mengukur kelarutan protein dalam suatu larutan 0,2 % potasium hidroksida (KOH-PS). Beberapa penelitian terhadap performans produksi pada unggas dan babi menunjukkan hasil yang berkorelasi dengan hasil uji KOH-PS. Kualitas soybean meal bisa dikatakan menurun apabila hasil uji KOH lebih kecil dari 72 %.
Hasil – hasil penelitian lain juga menunjukkan bahwa sample dengan nilai KOH-PS yang tinggi adalah yang paling dicerna sepanjang aktivitas urease berada di bawah batas atas yang direkomendasikan. Estimasi kecernaan protein suatu bahan SBM dapat dihitung dengan mengalikan nilai kandungan protein bahan tersebut dengan persentase KOH-PS. Demikian pula, estimasi kecernaan asam amino esensial / kunci (lysine, methionine, cystin, threonine dan tryptophan) dapat dihitung dengan cara yang sama.
Protein Dispersibility Index
Metode pengukuran kualitas protein SBM lainnya adalah mengukur nilai PDI. Metode PDI biasanya digunakan untuk pengamatan lanjutan atas kualitas SBM yang sudah dinyatakan baik berdasarkan metode urease dan KOH-PS. Bungkil kedele dengan nilai PDI dalam kisaran 45 dan 50 % dan urease bernilai perubahan pH 0,3 atau lebih rendah mengindikasikan kualitas soybean meal yang sangat baik yaitu dipanaskan dengan cukup tanpa meyebabkan over cooked. Perhitungan PDI jauh lebih baik untuk menilai kondisi kemasakan protein SBM. Nilai PDI di dalam kisaran 15 – 35 % mengindikasikan kualitas SBM yang baik. Kisaran tersebut di atas berkorelasi dengan nilai residu TIU optimal 2 – 5 mg/g, nilai KOH-PS 78 – 82 % dan aktivitas urease 0,05 – 0,35 delta pH.
Apabila diperoleh nilai PDI di bawah 15 % menunjukkan soybean meal diproses terlalu matang sehingga berpeluang menyebabkan memburuknya nilai konversi pakan jika bahan baku tersebut digunakan dalam adukan pakan. Nilai PDI di atas 35 % berpeluang menurunkan tingkat kecernaan protein bahan jika digunakan dalam pakan unggas muda. Cara pengukuran PDI adalah dilakukan dengan pengadukan sample soybean meal dalam air destilasi selama 10 menit pada kecepatan tinggi 8.500 rpm.
Formulasi dengan Bungkil Kedele
Meskipun bungkil kedele paling banyak digunakan sebagai sumber protein nabati dalam formulasi pakan unggas dan babi, tetapi penggunaan kandungan enerjinya tidak terlalu baik (< 60 %). Dengan kata lain, nilai ME (enerji metabolis) nya jauh lebih rendah dibandingkan dengan gross enerji yang dikandung. Rendahnya tingkat penggunaan enerji tersebut disebabkan oleh fraksi NSP (non starch polysaccharides / polisakarida bukan pati) yang terdapat di dalam soybean meal. Bungkil kedele mengandung sekitar 22,7 % hemiselulosa sebagai NSP yang tidak dapat dicerna oleh hewan monogastrik (unggas dan babi).
Coon et al (1990) menduga bahwa sebagian besar penyebab rendahnya kandungan ME dalam bungkil kedele disebabkan oleh oligosakarida, raffinosa dan stachyos. Yang mana oligasakarida tersebut tidak dapat dicerna di dalam usus kecil unggas akibat ketiadaan enzim endogenus – 1,6 – galactosidase. Raffinosa dan stachyosa dapat menyebabkan diare yang meningkatkan laju pengaliran bahan makanan dalam saluran pencernaan dan menurunkan pencernaan serta penyerapan nutien – nutrien makanan. Penghilangan raffinosa dan stachyosa dari bungkil kedele menggunakan ekstraksi ethanol dapat meningkatkan TMEn soyabean meal dan menurunkan laju pengaliran bahan makanan dalam usus sebesar 50 %. Peningkatan TMEn pada akhirnya disebabkan oleh meningkatnya pencernaan serat kasar. Lihat juga artikel Kualitas Pakan dan Keseimbangan Mikro Flora Usus untuk tambahan referensi.
Rekomendasi Tingkat Enerji SBM
Parameter Enerji | satuan | Dengan Kulit | Tanpa Kulit |
---|---|---|---|
ME, unggas | Kcal/kg | 2325 | 2500 |
MJ/kg | 9,8 | 10,6 | |
DE, babi | Kcal/kg | 3500 | 3680 |
MJ/kg | 14,6 | 15,4 | |
ME, babi | Kcal/kg | 3220 | 3385 |
KJ/kg | 13,5 | 14,2 | |
Sumber : Value for Meal, US Dehulled SBM for Quality Feed Production. ASA |