## Livestock and Animal Research
Accredited by Directorate General of Strengthening for Research and Development No. 10/E/KPT/2019
Open Access Livest. Anim. Res. , November 2020, 18(3): 289-299 p-ISSN 2721-5326 e-ISSN 2721-7086
https://doi.org/10.20961/lar.v18i3.41001

## Original Article

## Pengaruh iradiasi Gamma terhadap kandungan nutrien, fenol dan aktivitas biologis tanin daun nangka ( Artocarpus heterophyllus )
Teguh Wahyono 1, *, Yunida Maharani 1 , Dedi Ansori 1 , Shintia Nugrahini Wahyu Hardani 1 , Sandra Hermanto 2 , Wahidin Teguh Sasongko 1 , Faiz Nur Faiqoh 2
1 Bidang Pertanian, Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, Badan Tenaga Nuklir Nasional, Jakarta Selatan, 12440
2 Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah, Jakarta, 15412
* Correspondence: teguhwahyono@batan.go.id
Received: April 1 th , 2020; Accepted: September 25 th , 2020; Published online: November 26 th , 2020

## Abstrak
Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh iradiasi gamma terhadap kandungan nutrien, fenol dan aktivitas biologis tanin daun nangka ( Artocarpus heterophyllus ). Aktivitas biologis yang dimaksud adalah kemampuan tanin dalam mengikat protein yang terkandung dalam substrat pakan.
Metode: Perlakuan penelitian adalah: DN (daun nangka tanpa iradiasi gamma); DN 5 (daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 5 kGy); DN 7,5 (daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 7,5 kGy) dan DN 10 (daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 10 kGy). Variabel yang diamati adalah profil nutrien, fraksi serat, anti nutrien dan aktivitas biologis tanin. Pada pengujian aktivitas biologis tanin, keempat perlakuan ditambahkan polietilen glikol (PEG) sebagai agen inaktivasi tanin. Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan lima ulangan digunakan dalam penelitian ini.
Hasil: Hasil penelitian menunjukkan bahwa iradiasi gamma tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap kandungan bahan organik (BO), protein kasar (PK), acid detergent fiber (ADF), total phenol dan total tanin pada daun nangka. Iradiasi gamma justru menurunkan aktivitas biologis tanin yang direpresentasikan oleh produksi gas kumulatif in vit ro. Walaupun demikian, dosis iradiasi gamma 5; 7,5 dan 10 kGy mampu menurunkan kandungan lemak kasar (LK) daun  nangka berturut-turut sebesar 57,82; 83,64 dan 97,09% dari kandungan awal.
Kesimpulan: Kesimpulan penelitian ini adalah Aktivitas biologis tanin pada daun nangka menurun setelah diiradiasi gamma pada dosis > 5 kGy. Dosis iradiasi gamma 7,5 kGy mampu meningkatkan produksi gas komulatif dan kecernaan bahan organik in vitro daun nangka.
Kata Kunci: Aktivitas biologis; Daun nangka; Iradiasi gamma; Tanin

## Abstract
Objective: This experiment aimed to evaluate the effect of gamma irradiation on nutrient, phenol content  and  tannin  biological  activity  of  jackfruit  leaves  ( Artocarpus  heterophyllus ).  The  ability  of tannin for protein bypass is the meaning of the biological activity.
Methods: Treatments were: DN (jackfruit leaves without gamma irradiation); DN 5 (jackfruit leaves after gamma irradiation at 5 kGy dose); DN 7,5 (jackfruit leaves after gamma irradiation at 7,5 kGy dose) and  DN 10 (jackfruit leaves after gamma irradiation at 10 kGy dose). Nutrient profile, fiber
fraction  content,  anti  nutrient  compounds  and  tannin  biological  activity  were  observed  in  this experiment. Polyethylene glycol (PEG) was added in tannin biological activity procedure as tannin inactivating agent. Completely randomized design with five replications was used in this study. Results: The results showed that gamma irradiation had no significant effect on organic matter (OM), crude  protein  (CP),  acid  detergent  fiber  (ADF),  total  phenol  and  total  tannin  content  on  jackfruit leaves. Gamma irradiation actually reduces the biological activity of tannin which is represented by cumulative in vitro gas production. Nevertheless, the doses of 5, 7.5 and 10 kGy could reduce ether extract (EE) content by 57.82; 83.64 and 97.09% respectively.
Conclusions: It  was  concluded  that  the  biological  activity  of  tannin  could  decrease  after  gamma irradiation  treatment  at  >  5  kGy  doses.  The  7.5  kGy  gamma  irradiation  dose  could  increase cumulative gas production and in vitro organic matter digestibility of jackfruit leaves.
Keywords: Biological activity; Gamma irradiation; Jackfruit leaves; Tannin

## PENDAHULUAN
Daun  nangka  ( Artocarpus  heterophyllus ) adalah  tanaman  khas  tropis  yang  sering digunakan sebagai hijauan pakan ruminansia oleh  peternak  rakyat  di  Indonesia.  Sasongko et  al  [1]  melaporkan  bahwa  daun  nangka mengandung  total  phenol,  tanin  dan  tanin terkondensasi  berturut-turut  sebesar  10,63; 7,08 dan 5,57%. Wahyono et al [2] melaporkan bahwa  daun  nangka  adalah  sumber  tanin yang  berpotensi  digunakan  sebagai  agen bypass  protein di  Indonesia.  Hal  tersebut disebabkan oleh ketersediaan dan keberadaannya  yang  cukup  familiar  bagi peternak  rakyat. Bypass  protein adalah  istilah mekanisme  perlindungan  terhadap  bahan pakan  maupun  hijauan  sumber  protein agar lebih efektif dimanfaatkan oleh ternak ruminansia.
Tanin
memiliki kemampuan dalam melindungi pakan yang  mengandung  kadar  protein  tinggi, baik  secara  kualitas  maupun  kuantitas. Tanin  akan  membentuk  ikatan  kompleks dengan protein untuk melindunginya dari  degradasi  oleh  mikroba  rumen.  Ikatan tanin-protein selanjutnya akan lepas pada  pH  rendah  di  abomasum,  kemudian protein akan didegradasi oleh enzim pepsin [3]. Getachew et al [4] juga melaporkan bahwa  ikatan  tanin-protein  akan  stabil dan  bertahan  pada  pH  3,5 – 7  kemudian akan  terurai  pada  pH  yang  lebih  rendah di  abomasum  dan  interior  duodenum. Hal  tersebut  akan  meningkatkan  proporsi ketersediaan  asam  amino  dari  bahan  pakan sumber  protein  pada  penyerapan  pasca rumen.
Aktivitas tanin sebagai anti nutrien dapat ditingkatkan  dengan  perlakuan  iradiasi gamma.  Iradiasi  gamma  memiliki  daya penetrasi  yang  tinggi  untuk  merubah komposisi nutrien maupun anti nutrien pada objek materi. Iradiasi gamma adalah perlakuan  fisik  yang  aman  dan  efektif digunakan  sebagai  agen  dekontaminasi mikroba,  disinfektan  serta  meningkatkan kualitas  nutrien  komoditas  pertanian  [5]. Santos  et  al  [6]  melaporkan  bahwa  iradiasi gamma  pada  dosis  7,5  kGy  mampu meningkatkan  kandungan  total  phenol  dan total  tanin  daun  jambu  monyet  ( Anacardium occidentale )  berturut-turut  sebesar  10,22  dan 14,57% dari asalnya. Iradiasi gamma 7,5 kGy juga  mampu  meningkatkan  kadar  tanin benalu  teh  sebesar  18,28%  dibandingkan kontrol  [7].  Dosis  iradiasi  gamma  yang bervariasi juga dapat meningkatkan kandungan  anti  nutrien  pada  legume  liar ( Vigna  aconitifolia (Jacq.)  Marechal)  [8],  teh Bulgaria [9] dan kulit kacang [10].
Tingkat radiosensitivitas komoditas tanaman  untuk  merubah  komposisi  anti nutrien  berbeda  antar  spesies.  Berdasarkan beberapa riset sebelumnya, perubahan komposisi  anti  nutrien  terjadi  pada  dosis radiasi  2,5 – 10  kGy.  Riset  terkait  dosis  yang tepat dan pengaruh iradiasi gamma terhadap profil  nutrien  dan  anti  nutrien  pada  daun nangka  belum  pernah  dilakukan.  Penelitian ini  bertujuan  untuk  mengevaluasi  pengaruh iradiasi gamma terhadap kandungan nutrien, anti nutrien dan aktivitas biologis tanin daun nangka,  serta  mengetahui  dosis  yang  tepat untuk  meningkatkan  aktivitas  biologis  tanin daun nangka.
Wahyono et al. (2020) Livest. Anim. Res. 18(3): 289-299

## MATERI DAN METODE

## Persiapan bahan
Daun  nangka  diperoleh  dari  pohon nangka ( Artocarpus heterophyllus ) di Kawasan Nuklir Pasar Jumat, Cilandak, Jakarta Selatan. Pohon  nangka  berumur  >  10  tahun  yang ditanam  pada  tanah  jenis  latosol.  Daun nangka  yang  telah  dikoleksi,  diangin- anginkan  kemudian  dikeringkan  pada  oven 60 o C  selama  48  jam.  Daun  yang  telah  kering kemudian digiling sampai berukuran mesh 35 (± 0,5 mm).

## Iradiasi gamma
Serbuk daun nangka yang telah dikemas dalam  kertas  karton  kemudian  diiradiasi gamma  di  Fasilitas  Iradiator  Panorama Serbaguna (IRPASENA) Pusat Aplikasi Isotop dan  Radiasi  (PAIR),  Badan  Tenaga  Nuklir Nasional  (BATAN).  Dosis  radiasi  yang digunakan adalah 5; 7,5 dan 10 kGy. Sumber radiasi berasal dari Cobalt (Co-60).

## Analisis  nutrien,  fraksi  serat  dan  anti nutrien
Kandungan nutrien yang meliputi bahan organik  (BO),  abu,  protein  kasar  (PK)  dan lemak  kasar  (LK)  dianalisis  berdasarkan metode  dalam  AOAC  [11].  Fraksi  serat meliputi neutral detergent fiber (NDF) dan acid detergent fiber (ADF) dianalisis menggunakan metode  Van  Soest  et  al  [12].  Hemiselulosa ditentukan  dengan  menghitung  selisih  fraksi NDF dengan ADF. Fraksi non fiber carbohydrate (NFC) ditentukan menggunakan rumus:
BO – NDF – PK – LK [13].
Anti  nutrien  yang  meliputi  kandungan total phenol dan total tanin dianalisis berturut turut  menggunakan  metode  Folin  Ciocalteu [14] dan Makkar [15].

## Pengukuran aktivitas biologis tanin
Pengukuran  aktivitas  biologis  tanin dilakukan  dengan  menggunakan  teknik inkubasi in vitro berdasarkan Menke et al [16]. Penambahan  polietilen  glikol  (PEG;  bobot molekul  6000;  Sigma-Aldrich)  sebanyak  750 mg pada setiap sampel dilakukan berdasarkan  prosedur  dalam  Jayanegara dan  Sofyan  [3].  Cairan  rumen  diperoleh  dari lima  ekor  domba  lokal  betina  dengan menggunakan  teknik oral  stomach  tube (OST) [17]. Domba tersebut  mengkonsumsi ransum dengan  komposisi  rumput  lapangan  dan konsentrat (60:40 dalam % BK). Cairan rumen yang  diambil  pada  pagi  hari  sebelum pemberian  pakan,  disaring  menggunakan kain nilon empat lipatan kemudian ditambahkan dalam buffer tereduksi.
Medium rumen-buffer dialiri dengan gas CO 2 selama  15  menit  sebelum  dimasukkan  ke dalam syringe glass fortuna® kapasitas 100 ml. Sebanyak 200  mg  sampel  dimasukkan  ke dalam syringe, dengan atau tanpa penambahan  PEG  kemudian  ditutup  dengan piston  yang  sebelumnya  diolesi  dengan vaselin.  Sebanyak  30  ml  cairan  rumen-buffer dimasukkan ke dalam syringe glass kemudian diinkubasi  ke  dalam waterbath  incubator bersuhu 39 o C. Produksi gas total diamati pada jam  ke-0,  3,  6,  9,  12  dan  24.  Profil  fermentasi rumen  diamati  setelah  sampel  diinkubasi selama 24 jam. Nilai pH diukur menggunakan pH  meter  Hanna  Instrument®.  Konsentrasi NH 3 dianalisis  menggunakan  prosedur mikrodifusi Conway [18].
Produksi VFA total diestimasi berdasarkan  produksi  gas  total  24  jam menggunakan  persamaan  Makkar [19]. Kecernaan  BO  (KcBO)  dan  energi  yang termetabolis
(EM) juga diestimasi berdasarkan  kandungan  abu  dan  PK  sampel serta produksi gas total 24 jam [20]. Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut: KcBO (%) = 4,88 + 0,889 gas + 0,45 PK + 0,0651 abu EM (MJ/kg BK) = 2,20 + 0,136 Gas + 0,057 PK (hasil EM dikonversi = menjadi kkal/kg BK) VFA total (mmol; tanpa PEG)    = 0,0239 gas – 0,0601
VFA total (mmol; dengan PEG)  = 0,0207 gas – 0,0207 (hasil VFA total dikonversi = menjadi mM)

## Rancangan percobaan
Data  profil  nutrien,  fraksi  serat  dan fenol  yang  dianalisis  berasal  dari  empat perlakuan  dan  lima  pengulangan.  Unit percobaan/ulangan  adalah  kemasan  sampel daun  nangka  pada  saat  diiradiasi  gamma. Perlakuan yang dimaksud adalah: DN (daun nangka  tanpa  iradiasi  gamma);  DN  5  (daun nangka  yang  diiradiasi  gamma  pada  dosis  5 kGy);  DN  7,5  (daun  nangka  yang  diiradiasi gamma  pada  dosis  7,5  kGy);  DN  10  (daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 10 kGy).  Data  pengujian  aktivitas  biologis  tanin diperoleh  dari  delapan  perlakuan  dan  tiga pengulangan.  Keempat  perlakuan  tambahan pada  pengujian  aktivitas  biologis  tanin diperoleh  dari  penambahan  PEG  pada keempat  perlakuan  sebelumnya.  Data  profil nutrien,  serat,  anti  nutrien  dan  aktivitas biologis tanin dianalisis menggunakan rancangan  acak  lengkap  (RAL).  Pengujian dilanjutkan  dengan duncan  multiple  range  test (DMRT) jika terdapat perbedaan yang  nyata. Analisis  statistik  dilakukan  menggunakan program SPSS 22.0. Analisis korelasi dilakukan  untuk  mengetahui  hubungan antara peubah aktivitas biologis tanin dengan profil  nutrien,  fraksi  serat  dan  anti  nutrien [21].

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Profil nutrien dan serat
Pengaruh  iradiasi  gamma  terhadap kandungan  nutrien  dan  fraksi  serat  daun nangka  disajikan  pada  Tabel  1.  Kandungan
BO dan abu pada daun nangka berbeda nyata (P<0,05),  antara  perlakuan  iradiasi  gamma dosis  5 – 10  kGy  akan  tetapi  tidak  berbeda dibandingkan  dengan  daun  nangka  tanpa iradiasi.  Ketiga  dosis  iradiasi  gamma  tidak memberikan  pengaruh  terhadap  kandungan PK, ADF dan hemiselulosa. Perlakuan iradiasi gamma  pada  dosis  5;  7,5  dan  10  kGy menurunkan (P<0,05) kandungan LK berturut-turut sebesar 57,82, 83,64 dan 97,09% dari  kandungan  awal.  Dosis  10  kGy  mampu menurunkan  (P<0,05)  kandungan  NDF  daun nangka sebesar 5,56% dari kandungan awal.
Dosis  iradiasi  gamma  <  10  kGy  tidak berpengaruh terhadap kandungan PK, namun sinar  gamma  dapat  mengurangi  kestabilan struktur  peptida  di  dalamnya.  Hal  tersebut akan  dijelaskan  pada  sub  bahasan  produksi gas  total in  vitro .  Hasil  penelitian  ini  sesuai dengan  pendapat  Taghinejad  et  al  [22], Hassan et al [5], Zarei et al [23] dan Tresina et al  [8]  bahwa  dosis  iradiasi  2 – 25  kGy  tidak memberikan  efek  yang  nyata  terhadap komposisi  BO  dan  PK  substrat.  Iradiasi gamma akan lebih spesifik merubah komposisi asam amino bahan pakan sehingga dapat  meningkatkan  kecernaan  protein  [23]. Hasil  yang  kontradiktif  dilaporkan  oleh Osman  et  al  [24]  yang  menjelaskan  bahwa dosis  2  kGy  sudah  mampu  meningkatkan kandungan PK Vicia faba L. Perbedaan hasil ini dapat  dipengaruhi  oleh  perbedaan  tingkat radiosensitivitas  antar  tanaman  atau  kondisi kelembapan  materi  ketika  diiradiasi.  Kedua hal  tersebut  adalah  faktor  utama  yang mempengaruhi  penetrasi  radiasi  gamma
Tabel 1. Profil nutrien dan serat daun nangka yang diiradiasi gamma Perlakuan Profil nutrien dan serat (% BK) BO Abu PK LK NDF ADF Hemiselulosa NFC DN 85,78 ab 14,22 ab 13,08 2,75 c z 50,01 a 36,81 13,21 19,95 a z DN 5 86,95 b z 13,05 a z 13,07 1,16 b z 50,06 a 37,13 12,94 22,65 ab DN 7,5 86,14 ab 13,86 ab 13,48 0,45 ab 50,17 a 37,23 12,94 22,05 ab DN 10 85,29 a z 14,71 b z 13,61 0,08 a z 47,23 b 36,19 11,04 24,37 b z SEM 00 0,252 zz zz 0,252 z 00 0,138 0,270 zz 0,460 zzz 0,232 zzz 0,454 z 0,609
Keterangan: a,b,c superskrip  yang  berbeda  pada  kolom  yang  sama  menunjukkan  perbedaan  yang  nyata (P<0,05). DN = daun nangka tanpa iradiasi gamma; DN 5 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 5 kGy; DN 7,5 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 7,5 kGy; DN 10 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 10 kGy. BO = bahan organik; PK = protein kasar; LK  =  lemak  kasar;  NDF  = neutral  detergent  fiber ;  ADF  = acid  detergent  fiber ;  NFC  = non  fiber carbohydrate . SEM = standard error mean
dalam  merubah  struktur  kimia  materi. Kelembapan materi akan berpengaruh terhadap  kandungan  air  sampel  sehingga membentuk radikal bebas setelah berinteraksi dengan  energi  radiasi  [7].  Radikal  bebas secara  tidak  langsung  akan  mempengaruhi perubahan komponen nutrien materi.
Iradiasi gamma secara bertahap menurunkan  kandungan  LK  daun  nangka, seiring dengan dosis yang semakin meningkat.  Hal  tersebut  sesuai  dengan penelitian  Tresina  et  al  [8]  yang  melaporkan bahwa  kandungan  LK Vigna  aconitifolia cenderung semakin menurun setelah perlakuan  iradiasi  gamma  2 – 25  kGy.  Hasil yang
kontradiktif dilaporkan dalam penelitian  Taghinejad  et  al  [22]  yang melaporkan bahwa perlakuan iradiasi gamma tidak berpengaruh nyata terhadap komposisi LK  kedelai.  Zarei  et  al  [23]  juga  melaporkan bahwa dosis 5-20 kGy belum dapat merubah kandungan LK pada buah delima. Osman et al [24]  bahkan  melaporkan  bahwa  dosis iradiasi  gamma  1  kGy  dapat  meningkatkan kandungan LK Vicia faba L.
Kandungan  NDF  yang  menurun  pada iradiasi  gamma  10  kGy  tidak  diikuti  dengan perubahan pada proporsi ADF dan hemiselulosa  (Gambar  1).  Penurunan  fraksi serat  mungkin  terjadi  pada  komponen selulosa  atau  lignin.  Hal  tersebut  karena fraksi  NDF  merupakan  akumulasi  dari hemiselulosa, selulosa dan lignin. Penurunan
fraksi  serat  juga  berpengaruh  terhadap peningkatan  fraksi  NFC  (Tabel  1)  secara relatif.  Hal  tersebut  akan  berpengaruh terhadap  peningkatan  produksi  gas  dan kecernaan  yang  dibahas  pada  bab  aktivitas biologis tanin. Penurunan fraksi serat setelah proses iradiasi juga dilaporkan oleh Tresina et al  [8]  yang  menjelaskan  bahwa  dosis  2 – 25 kGy  mampu  menurunkan Total  Dietary  Fibre pada  legum Vigna  aconitifolia. Hasil  yang berbeda dilaporkan oleh Taghinejad et al [22] yang  menjelaskan  bahwa  perlakuan  iradiasi gamma  tidak  berpengaruh  nyata  terhadap komposisi  NDF  kedelai.  Osman  et  al  [24] dan  Zarei  et  al  [23]  bahkan  melaporkan bahwa  iradiasi  gamma  dosis  rendah  dapat meningkatkan  kadar  serat  kasar  dan  NDF sampel. Iradiasi gamma dosis 5 kGy mampu meningkatkan  ketersediaan hemiselulosa pada substrat jerami padi [25].

## Kandungan anti nutrien
Kandungan total phenol dan tanin pada daun  nangka  yang  diiradiasi  gamma  tertera pada  Gambar  1.  Kandungan  total  phenol keempat  perlakuan  tidak  berbeda  nyata dan  berkisar  antara  3,50 – 3,65  mg  GAE/g. Kandungan  total  tanin  pada  daun  nangka yang  diiradiasi  gamma  pada  dosis  5  dan  10 kGy berkisar antara 2,87 dan 2,88 mg TAE/g.
Penelitian ini membuktikan bahwa dosis iradiasi  <  10  kGy  belum  mampu  merubah komposisi kandungan total phenol dan tanin
Tabel 2. Efek  penambahan  PEG  pada  daun  nangka  terhadap  profil  fermentasi  rumen  dan kecernaan in vitro Perlakuan pH NH 3 (mg/100 ml)  EM (kkal/kg BK) VFA total (mM) KcBO (%) DN 6,93 10,39 abc 1905,04 a x 20,61 a x 44,58 a x DN 5 7,04 10,25 ab x 1975,27 a x 21,90 a x 46,43 a x DN 7.5 7,01 10,00 a xx 2029,57 ab 22,80 ab 48,00 ab DN 10 7,04 10,29 ab x 2020,51 ab 22,60 ab 47,82 ab DN + PEG 6,97 11,18 bc x 2273,11 c x 27,38 c x 54,66 c x DN 5 + PEG 7,06 11,37 c xx 2283,80 c x 27,58 c x 54,88 c x DN 7.5 + PEG 6,97 10,49 abc 2365,16 c x 28,97 c x 57,19 c x DN 10 + PEG 7,01 10,10 a xx 2139,59 b x 24,79 b x 51,08 b x SEM 0 0,014 0,132 xx 0 34,968 x x 0,643 x 0,956
Keterangan: a,b,c superskrip  yang  berbeda  pada  kolom  yang  sama  menunjukkan  perbedaan  yang  nyata (P<0,05). DN = daun nangka tanpa iradiasi gamma; DN 5 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 5 kGy; DN 7,5 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 7,5 kGy; DN 10 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 10 kGy. PEG = polietilen glikol; NH 3 = ammonia; EM = energi metabolis; VFA = volatile fatty acids ; KcBO = kecernaan bahan organik. SEM = standard error mean
pada  daun  nangka.  Hasil  yang  berbeda diperoleh oleh  [24], yang  melaporkan  bahwa dosis 1 kGy sudah mampu menurunkan kadar tanin dari biji Vicia faba L. pada dosis > 5 kGy, iradiasi  gamma  juga  mampu  menurunkan kandungan  tanin  terkondensasi  pada  buah delima  [23].  Kontradiksi  dengan  penemuan dalam  penelitian  ini,  Hassan  et  al  [5] melaporkan  bahwa  iradiasi  gamma  dosis  2 kGy  mampu  meningkatkan  kadar  tanin kacang  walaupun  dalam  taraf  yang  rendah. Janiak et  al  [9] dan Sari et al  [7] menjelaskan bahwa  iradiasi  gamma  dosis  5  kGy  mampu meningkatkan  kandungan  total  phenol  dan tanin  pada  daun  teh.  Pada  dosis  yang sama,  paparan  sinar  gamma  juga  dapat meningkatkan  kandungan  tanin  pada  daun jambu  monyet  [6].  Pada  dosis  yang  lebih tinggi  (5 – 25  kGy),  kandungan  tanin  pada legum juga dapat ditingkatkan [8].
Perbedaan hasil penelitian yang dilakukan dengan beberapa penelitian sebelumnya  disebabkan  oleh  variasi  efek radiasi  pengion  terhadap  senyawa  fenolik sampel. Behgar et al  [26] menjelaskan  bahwa penyebab hasil yang bervariasi dari perlakuan iradiasi  gamma  dapat  disebabkan  oleh perbedaan kemampuan ekstraksi dari masing-masing materi. Setiap materi bervariasi  dalam  merespon  iradiasi  melalui perubahan  komponen  selular  dan  pelepasan ikatan  pada  senyawa  fenol  yang  tidak  larut
air.  Gambar  1  menunjukkan  bahwa  ketiga perlakuan iradiasi gamma cenderung menurunkan  kandungan  phenol  non  tanin. Hal  tersebut  dapat  direpresentasikan  dari selisih kadar  total phenol dengan total tanin. Tanin adalah golongan fenolik yang cenderung  larut  dalam  air.  Fenomena  dalam penelitian  ini  perlu  dijelaskan  melalui  riset lebih  lanjut  berbasis  molekuler.  Hal  tersebut karena perubahan kandungan nutrien setelah paparan  iradiasi  gamma  dapat  disebabkan oleh  perubahan  molekuler  materi  serta pengaruh radikal bebas pasca radiasi [23].
Produksi  gas  total in  vitro dan  aktivitas biologis tanin
Aktivitas biologis tanin dapat ditentukan dari  selisih  antara  produksi  gas  total perlakuan  dengan/tanpa  penambahan  PEG. Gambar  2  menampilkan  ilustrasi  produksi gas in  vitro daun  nangka  dengan/tanpa penambahan PEG. Perlakuan dosis iradiasi 7,5 kGy menghasilkan produksi gas total in vitro tertinggi  (P<0,05)  dari  waktu  inkubasi  3 sampai  24  jam.  Produksi  gas  perlakuan tersebut  juga  tertinggi  (P<0,05)  setelah ditambahkan  PEG.  Dosis  radiasi  7,5  dan  10 kGy  menghasilkan  produksi  gas  total  yang lebih  tinggi  (P<0,05)  dibandingkan  daun nangka  tanpa  radiasi.  Akan  tetapi,  setelah penambahan PEG, peningkatan produksi gas tertinggi  dihasilkan  oleh  perlakuan  kontrol
a. b.
Gambar 1. Kandungan total phenol (a.) dan total tanin (b.) pada daun nangka yang diiradiasi gamma.  DN  =  daun  nangka  tanpa  iradiasi  gamma;  DN  5  =  daun  nangka  yang diiradiasi gamma pada dosis 5 kGy; DN 7,5 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 7,5 kGy; DN 10 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 10 kGy. GAE = gallic acid equivalent ; TAE = tannic acid equivalent
3,53 3,65 3,50 3,56 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 DN DN 5 DN 7,5 DN 10 m g G A E /g Perlakuan 2,59 2,87 2,70 2,88 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 DN DN 5 DN 7,5 DN 10 m g TA E /g Perlakuan
sebesar 30,63% (Gambar 3). Ketiga perlakuan iradiasi  menghasilkan  selisih  produksi  gas yang lebih rendah (9,09 – 25,41%). Hal tersebut merepresentasikan  bahwa  perlakuan  iradiasi gamma  dapat  menurunkan  aktivitas  biologis tanin pada daun nangka.
Getachew  et  al  [4]  dan  Jayanegara  dan Sofyan  [3]  menyatakan  bahwa  inkubasi in vitro dengan penambahan PEG akan menghasilkan  representasi  aktivitas  biologis tanin.  Nilai  aktivitas  yang  dimaksud  adalah adanya  selisih  produksi  gas  total  antara perlakuan  dengan/atau  tanpa  penambahan PEG.  Polietilen  glikol  hanya  bereaksi  untuk menginaktivasi tanin yang terkandung dalam bahan  pakan  sehingga  selisih  produksi gaskumulatif hanya dipengaruhi dari perbedaan aktivitas tanin. Penurunan aktivitas  biologis  tanin  sangat  terlihat  pada perlakuan iradiasi 10 kGy. Hal tersebut sesuai dengan  penelitian  Behgar  et  al  [26]  yang melaporkan bahwa dosis iradiasi gamma > 10
kGy  akan  menurunkan  nilai ekuivalen tanin. Hal  tersebut  membuktikan  bahwa  iradiasi gamma  dapat  mempengaruhi  kandungan kimiawi  suatu  bahan  pakan.  Perubahan  ini bervariasi tergantung pada tingkat radiosensitivitas  bahan  tanaman.  Pada  daun nangka, dosis 5 kGy sudah cukup menurunkan aktivitas biologis tanin. Zarei et al  [23]  menyatakan  bahwa  kandungan  dan aktivitas  tanin  terkondensasi  akan  semakin menurun setelah terpapar radiasi > 5 kGy.
Aktivitas  biologis  tanin  yang  semakin menurun  juga  dikonfirmasi  dalam  nilai produksi gas total. Kemampuan tanin      daun nangka dalam berikatan dengan makronutrien  semakin  menurun  sehingga dapat  meningkatkan  kecernaan  nutrien  yang ada didalamnya. Nilai produksi gas komulatif semakin meningkat seiring dengan perlakuan iradiasi gamma pada daun nangka. Osman et al  [24]  melaporkan  bahwa  tingkat  kecernaan protein  suatu  bahan  pakan  akan  meningkat
Gambar 2. Produksi gas in vitro daun nangka dengan atau tanpa penambahan PEG. DN = daun nangka tanpa iradiasi gamma; DN 5 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 5 kGy; DN 7,5 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 7,5 kGy; DN 10 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 10 kGy. GAE = gallic acid equivalent ; TAE = tannic acid equivalent .
0 10 20 30 40 50 60 0 5 10 15 20 25 P ro du k si g as ( ml /2 00 mg BK ) Waktu inkubasi (jam) DN DN+PEG 0 10 20 30 40 50 60 0 5 10 15 20 25 P ro du k si g as ( ml /2 00 mg BK ) Waktu inkubasi (jam) DN 5 DN 5+PEG 0 10 20 30 40 50 60 0 5 10 15 20 25 P ro du k si g as ( ml /2 00 mg BK ) Waktu inkubasi (jam) DN 7.5 DN 7.5+PEG 0 10 20 30 40 50 60 0 5 10 15 20 25 P ro du k si g as ( ml /2 00 mg BK ) Waktu inkubasi (jam) DN 10 DN 10+PEG
setelah bahan tersebut diiradiasi gamma pada dosis 1 kGy. Hassan et al [5] melaporkan hal yang kontradiktif, yaitu terdapat peningkatan aktivitas  biologis  tanin  pada  kacang  yang diiradiasi  gamma  pada  dosis  2  kGy.  Hal tersebut  direpresentasikan  oleh  rendahnya kecernaan protein setelah perlakuan iradiasi.
Produksi  gas in  vitro pada  daun  nangka yang  diiradiasi  gamma  semakin  meningkat karena pengaruh dari peningkatan fraksi NFC akibat  perlakuan  iradiasi.  Fraksi  NFC  akan menyediakan  sumber  karbohidrat  yang mudah didegradasi oleh mikroba rumen yang terinterpretasi pada produksi gas in vitro dan VFA  total.  Dugaan  lainnya  adalah  bahwa  1) terdapat penurunan aktivitas inhibitor protein [22]  selama  iradiasi  atau  2)  terdapat pelemahan kestabilan ikatan protein sehingga mudah  didegradasi  mikroba  rumen  [24]. Taghinejad et al [22] lebih lanjut menjelaskan bahwa dosis 10 kGy adalah dosis yang efektif untuk  menginaktivasi  anti  nutrien  berupa trypsin  inhibitors (TI).  Hal  tersebut  akan meningkatkan  nilai  nutrisi  protein  pada pakan.
Profil  fermentasi  rumen  dan  kecernaan in vitro
Profil  fermentasi  rumen  dan  KcBO sampel perlakuan dapat dilihat pada Tabel 2. Perlakuan  iradiasi  gamma  dan  penambahan PEG  tidak  berpengaruh  terhadap  nilai  pH.
Perlakuan  iradiasi  gamma  juga  tidak memberikan  efek  yang  nyata  terhadap konsentrasi  NH 3 .  Penambahan  PEG  mampu meningkatkan  (P<0,05)  nilai  EM,  VFA  total dan KcBO.    Peningkatan KcBO daun nangka setelah ditambahkan PEG berkisar antara 6,82 – 22,61%.
Nilai  pH  dalam  penelitian  ini  berkisar netral  antara  6,93 – 7,04.  Besaran  nilai  pH merepresentasikan  pola  degradasi  mikroba rumen  terhadap  substrat  pakan.  Substrat dalam  penelitian  ini  tergolong  dalam hijauan  pakan  sumber  serat  sehingga  akan mendukung  perkembangan  bakteri  selulosa. Mcdonald  et  al  [27]  melaporkan  bahwa nilai  pH  rumen  <  6  akan  menghambat perkembangan bakteri selulolitik dan menurunkan degradasi serat pakan. Wahyono et  al  [2]  menjelaskan  bahwa  nilai  pH dengan  substrat  jerami  kacang  hijau  yang disuplementasi tepung daun nangka berkisar antara  6,5 – 6,7.  Wahyono  et  al  [28]  juga melaporkan bahwa substrat tanaman sorgum menghasilkan  nilai  pH  kultur in  vitro antara 6,62 – 6,79.  Wanapat  et  al  [29]  melaporkan bahwa  konsentrasi  NH 3 yang  optimal  pada kultur in vitro sistem tertutup adalah 5 mg/100 ml.  Akan  tetapi,  nilainya  bergantung  pada kandungan  protein  substrat  serta  tingkat kecernaannya  di  dalam  cairan  rumen-buffer. Hal  tersebut  karena  NH 3 adalah  representasi degradasi  protein  dalam  substrat  pakan
Gambar 3. Peningkatan  produksi  gas  yang  merepresentasikan  aktivitas  biologis  tanin  pada daun nangka yang diiradiasi gamma. DN = daun nangka tanpa iradiasi gamma; DN 5 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 5 kGy; DN 7,5 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 7,5 kGy; DN 10 = daun nangka yang diiradiasi gamma pada dosis 10 kGy. GAE = gallic acid equivalent ; TAE = tannic acid equivalent
30,63 24,26 25,41 9,09 0 5 10 15 20 25 30 35 DN DN 5 DN 7.5 DN 10
Peni ng k ata n pr o d uks i g as ( % )
menjadi  asam  amino  dan  mengalami deaminasi untuk dimanfaatkan dalam sintesis protein mikroba [2]. Secara numerik,
perlakuan penambahan PEG
akan menghasilkan  konsentrasi  NH 3 yang  lebih tinggi dibandingkan tanpa penambahan PEG (kecuali  perlakuan  DN  10).  Perbedaan  nyata terlihat antara perlakuan DN 5 dengan DN 5 + PEG.  Hal  tersebut  merepresentasikan  fungi PEG dalam menginaktivasi tanin. Jayanegara dan Sofyan [3] menjelaskan bahwa PEG akan berikatan  dengan  tanin  karena  memiliki afinitas yang lebih kuat dibandingkan dengan fraksi  nutrien  yang  lain.  Lebih  lanjut  lagi, dijelaskan  bahwa  nutrien-nutrien  dalam substrat  akan  lebih  tersedia  bagi  mikroba rumen  sehingga  berpengaruh  terhadap  nilai EM, VFA total dan KcBO.
Nilai  EM,  VFA  total  dan  KcBO  daun nangka cenderung meningkat secara numerik setelah  perlakuan  iradiasi.  Hal  tersebut merefleksikan  produksi  gas  komulatif  yang ditampilkan  pada  Gambar  2.  Wahyono  et  al [28] melaporkan bahwa nilai VFA total adalah representasi dari
proses
fermentasi karbohidrat oleh mikroba rumen. Kondo et al [13]  menyatakan  bahwa  nilai  VFA  total berkorelasi  positif  dengan  produksi  gas in vitro (r=0,96).  Produksi  VFA  total  yang dihasilkan dalam penelitian ini cukup rendah (20,61 – 28,97  mM).  Jayanegara  dan  Sofyan [3]  melaporkan  bahwa  kultur in  vitro sistem tertutup cenderung berdampak negatif  terhadap  mikroba  rumen,  sehingga menyebabkan  produksi  VFA  total  rendah. Nilai EM, VFA total dan KcBO perlakuan DN 10  tidak  berbeda  nyata  setelah  ditambahkan PEG.  Hal  tersebut  merefleksikan  bahwa perlakuan iradiasi gamma dosis 10 kGy justru menurunkan  aktivitas  biologis  tanin  secara signifikan.

## KESIMPULAN
Perlakuan  iradiasi  gamma  menurunkan kandungan LK daun nangka. Kandungan PK, total phenol dan total tanin tidak mengalami perubahan yang signifikan. Perlakuan iradiasi gamma  pada  dosis  5 – 10  kGy  belum dapat meningkatkan aktivitas biologis tanin. Penemuan yang menarik adalah bahwa dosis  iradiasi  gamma  7,5  kGy  mampu
meningkatkan  produksi  gas  komulatif  dan kecernaan  bahan  organik in  vitro daun nangka.  Hal  tersebut  membuktikan  bahwa dosis  iradiasi  gamma  7,5  kGy  lebih mempengaruhi  tingkat  kecernaan  nutrien dibandingkan dengan kandungan dan aktivitas biologis tanin pada daun nangka.

## KONFLIK KEPENTINGAN
Tidak  ada  konflik  kepentingan  dalam penelitian ini.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih kepada  Dr.  Irawan  Sugoro  dan  Ir.  Firsoni, M.P.  atas  bantuan  teknis  di  laboratorium. Penelitian  ini  menggunakan  anggaran  riset daftar  isian  pelaksanaan  anggaran  (DIPA) Pusat  Aplikasi  Isotop  dan  Radiasi  (PAIR) BATAN tahun 2019.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Sasongko,  W.  T.,  L.  M.  Yusiati,  Z.
Bachruddin dan Mugiono. 2010. Optimalisasi  pengikatan  tanin  daun nangka  dengan  protein  bovine  serum albumin. Bul. Peternak. 34(3): 154 – 158. 2. Wahyono, T., W. T. Sasongko, M. Sholihah, dan  M.  R.  Pikoli.  2017.  Pengaruh penambahan tanin daun nangka ( Artocarpus  heterophyllus )  terhadap  nilai biologis  daun  kelor  ( Moringa  oleifera )  dan jerami kacang hijau ( Vigna radiata ) secara in vitro .  Bul.  Peternak.  41(1):  15 – 25.  Doi:
10.21059/buletinpeternak.v41i1.22450
3. Jayanegara,  A.  dan  A.  Sofyan.  2008.
Penentuan aktivitas biologis tanin beberapa hijauan secara in vitro menggunakan  ’Hohenheim  gas  test’ dengan polietilen glikol sebagai determinan. Media Peternak. 31(1): 44 – 52.
4. Getachew,  G.,  H.  P.  S.  Makkar  and  K. Becker. 2000. Effect of polyethylene glycol on in  vitro degradability  of  nitrogen  and microbial  protein  synthesis  from  tannin- rich browse and herbaceous legumes. Br. J. Nutr. 84: 73 – 83.
5. Hassan, A. B. , E. E. Diab, N. S. Mahmoud, R. A. A. Elagib, M. A. H. Rushdi and G. A.
M.  Osman.  2013.  Effect  of  radiation processing  on in vitro protein  digestibility and  availability  of  calcium,  phosphorus and iron of peanut. Radiat. Phys. Chem. 91:
200 – 202. Doi: 10.1016/j.radphyschem.2013.
05.008
6. Santos, G. H. F., E. B. Silva, B. L. Silva, K. X. F. R. Sena and C. S. A. Lima. 2011. Influence of  gamma  radiation  on  the  antimicrobial activity  of  crude  extracts  of  Anacardium occidentale  rich  in  tannins.  Brazillian  J.
Pharmacogn. 21(3): 444 – 449. Doi: 10.1590/S0102-695X2011005000045
7. Sari,  B.  L.,  D.  P.  Rahayu,  D.  Rohdiana,  S. Nurlita  dan  P.  S.  Sahara.  2018.  Pengaruh iradiasi sinar gamma terhadap kandungan flavonoid  dan  tanin  total  teh  putih ( Camellia  sinensis L.)  dan  benalu  teh ( Scurulla  atropurpurea BL  .  Dans).  J.
Kefarmasian Indones. 8(1): 1 – 9.
8. Tresina,  P.  S.,  K.  Paulpriya,  V.  R.  Mohan and  S.  Jeeva.  2017.  Effect  of  gamma irradiation on the nutritional and antinutritional qualities of Vigna aconitifolia
(Jacq.)  Marechal :  An  underutilized  food legume. Biocatal. Agric. Biotechnol. 10: 30 – 37. Doi: 10.1016/j.bcab.2017.02.002
9. Janiak,  M.  A.,  A.  Slavova-Kazakova,  M. Karamac,  V.  Kancheva,  A.  Terzieva,  M. Ivanova, T. Tsrunchev and R. Amarowicz. 2017.  Effects  of  gamma-irradiation  on  the antioxidant potential of traditional Bulgarian teas. Nat. Prod. Commun. 12(2): 181 – 184. Doi: 10.1177/1934578X1701200210
10. de Camargo, A. C., S. G. Canniatti-Brazaca, T. M. F. S. Viera, M. A. B. Regitano-d'Arce and  M.  A.  Calori-Domingues.  2011. Gamma  radiation  effects  on  peanut  skin antioxidants.  in:  International  Nuclear Atlantic Conference - INAC. Belo Horizonte, MG, Brazil: Associacao
Brasileria de Energia Nuclear. pp. 24 – 28.
11. AOAC. 2005. Official Method of Analysis.
18 th ed.  Association  of  Official  Analytical Chemists. Arlington, VA, USA.
12. Van  Soest,  P.  J.,  J.  B.  Robertson  and  B.  A. Lewis.  1991.  Methods  for  dietary  fiber, neutral  detergent  fiber,  and  nonstarch polysaccharides  in  relation  to  animal nutrition. J. Dairy Sci. 74: 583 – 3597. 13. Kondo, M. , M. Yoshida, M. Loresco, R. M.
Lapitan, J. R. V. Herrera, A. N. D. Barrio, Y.
Uyeno,  H.  Matsui,  T.  Fujihara.  2015. Nutrient  contents  and in  vitro ruminal fermentation of tropical grasses harvested in  wet  season  in  the  Philippines.  Adv. Anim. Vet. Sci. 3: 694-699. Doi: 10.14737/journal.aavs/2015/3.12.694.699
14. Cindrić,  I.  J.,  M.  Kunštic ,  M.  Zeiner,  G. Stingeder  and  G.  Rusak.  2011.  Sample preparation methods for the determination of  the  antioxidative  capacity  of  apple juices.  Croat.  Chem.  Acta  84(3):  435 – 438. Doi: 10.5562/cca1756 15. Makkar,  H.  P.  S.  2003.  Effects  and  fate  of tannins in ruminant animals, adaptation to tannins,  and  strategies  to  overcome detrimental  effects  of  feeding  tannin-rich feeds. Small Rumin. Res. 49: 241 – 256.
16. Menke,  K.  H.,  L.  Raab,  A.  Salewski,  H. Steingass, D. Fritz and W. Schneider. 1979. The  estimation  of  the  digestibility  and metabolizable energy content of ruminant feedingstuffs  from  the  gas  production when  they  are  incubated  with  rumen liquor in vitro . J. Agric. Sci. Cambridge 93.
17. Ramos-Morales,  E.,  A.  Arco-Pérez,  A.  I. Martín-García, D. R. Yánez-Ruiz. P. Frutos and G. Hervás. 2017. Use of stomach tubing as  an  alternative  to  rumen  cannulation  to study ruminal fermentation and microbiota in sheep and goats. Anim. Feed Sci.  Technol.  198:  57 – 66.  Doi:  10.1016/
j.anifeedsci.2014.09.016
18. Conway,  E.  J.  1951.  Microdiffusion Analysis  and  Volumetric  Error.  3 rd ed. Crosby Lockwood and Sons Ltd. London.
19. Makkar, H. P. S. 2004. Recent advances in the in  vitro gas  method  for  evaluation  of nutritional  quality  of  feed  resources.  in: Assessing  Quality  and  Safety  of  Animal Feeds . FAO Animal Production and Health
Series 160. Rome: FAO. pp. 55 – 88.
20. Menke,  K.  H.  and  H.  Steingass.  1988. Estimation  of  the  energetic  feed  value obtained  from  chemical  analysis  and  gas production using rumen fluid. Anim. Res. Dev. 28: 7 – 55.
21. Steel,  R.  G.  D.  and  J.  H.  Torrie.  1960). Principles  and  Procedures  of  Statistics. McGraw. New York.
22. Taghinejad, M., A. Nikkhah, A. A. Sadeghi, G. Raisali and M. Chamami. 2009. Effects of gamma irradiation
on chemical
Wahyono et al. (2020) Livest. Anim. Res. 18(3): 289-299
composition, antinutritional factors, ruminal  degradation  and in  vitro protein digestibility  of  full-fat  soybean.  Asian- Australasian J. Anim. Sci. 22(4): 534 – 541. 23. Zarei, M., F. Kafilzadeh and P. Shawrang. 2016. In  vitro gas  production  and  dry matter digestibility of irradiated
pomegranate ( Punica granatum ) seeds. Iran.
J. Appl. Anim. Sci. 6(1): 31 – 39.
24. Osman,  A.  M.  A.,  A.  B.  Hassan,  G.  A.  M. Osman, N. Mohamed, M. A. H. Rushdi, E. E.  Diab,  E.  E.  Babiker.  2012.  Effects  of gamma  irradiation  and/or  cooking  on nutritional quality of faba bean ( Vicia faba L
.) cultivars seeds. J. Food Sci. Technol. DOI: 10.1007/s13197-012-0662-7
25. Firsoni, S. N. W. Hardani and T. Wahyono. 2019. Fiber content and relative feed value estimation of gamma irradiated rice straw. in:  9th  Annual  Basic  Science  International Conference,  Malang:  IOP  Conference Series:  Materials  Science  and  Engineering 546 pp. 1 – 6. Doi: 10.1088/1757-899X/ 546/4/
042008 26. Behgar,  M.,  S.  Ghasemi,  A.  Naserian,  A. Borzoie  and  H.  Fatollahi.  2011.  Gamma radiation effects on phenolics, antioxidants activity  and in  vitro digestion  of  pistachio ( Pistachia  vera )  hull.  Radiat.  Phys.  Chem.
80(9):  963 – 967.  Doi:  10.1016/j.radphys chem.2011.04.016
27. Mcdonald,  P.,  R.  A.  Edwards,  J.  F.  D. Greenhalgh,  C.  A.  Morgan,  L.  A.  Sinclair and  R.  G.  Wilkinson.  2010.  Animal Nutrition. 7 th Ed. Pearson. London.
28. Wahyono, T., I. Sugoro, A. Jayanegara,  K. G.  Wiryawan  and  D.  A.  Astuti.  2019. Nutrient profile and in vitro degradability of new promising mutant lines sorghum as forage  in  Indonesia.  Adv.  Anim.  Vet.  Sci. 7(9): 810 – 818. Doi: 10.17582/journal. aavs/2019/7.9.810.818
29. Wanapat,  M.,  S.  Kang  and  K.  Phesatcha. 2013. Enhancing buffalo production efficiency  through  rumen  manipulation and nutrition. Buffalo Bull. 32(1): 258 – 275.