1]. 389
UJI VIABILIT AS ISOLAT KHAMIR BAHAN PROBIOTIK DALAM CAIRAN RUMEN KERB AU STERIL
Irawan Sugoro Puslitbang Teknologi Isotop clan Radiasi -BATAN
M.R.Pikoli Jurusan Biologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah
ABSTRAK UJI VIABILITAS ISOLAT KHAMIR BAHAN PROBIOTIK DALAM CAIRAN RUMEN KERBAU STERIL. Efisiensi kecemaan pakan dapat ditingkatkan dengan menggunakan probiotik dari khamir. Salah satu tahapan percobaan yang dilakukan adalah uji viabilitas khamir dalam cairan rumen steril untuk mengetahui pertumbuhan khamir tanpa adanya mikroba rumen. Isolat khamir yang digunakan adalah R1 dan R2 yang berasal dari hasil isolasi cairan rumen kerbau serta isolat mutan R110 dan R210 hasil irradiasi sinar gamma dengan dosis 10 Gy. Tahapan percobaan terdiri dari pembuatan inokulum khamir dan uji viabilitas dengan menggunakan metode produksi gas secara in vitro. Parameter yang diukur adalah pertumbuhan khamir, produksi gas, pH, konsentrasi VFA dan amonia. Semua isolat khamir R1, R2, R110,dan R210 mampu tumbuh dalam medium cairan rumen steril. Pertumbuhan tertinggi terjadi pada isolat R110 dengan jtimlah sel tertinggi terjadi pada jam ke-24 dengan jumlah 4,2 x 105sel/ml. Produksi gas tertinggitertinggi pada jam ke 24 dan 48 terjadi pada i isolat khamir R210 sebesar16,7 dan 19,2 mI. Analisis cairan rumen menunjukkan terjadi penurunan pH dan produksi amonia serta peningkatan produksi VFA setelah inku basi selama 48 jam. Berdasarkan hasil percobaan, semua isolat khamir memiliki kemampuan tumbuh dalam medium cairan rumen steril.
ABSTRACT VIABILITY OF YEAST AS PROBIOTIC MATTER IN STERIL BUFFALLO RUMEN LIQUID. Digestibility can be increased by probiotic from yeast. One of experiment stage is viability test of yeast in sterile rumen liquid to detect the growth of yeast without the influence of rumen microbial. The yeast isolates were used R1 and R2 from buffallo rumen and yeast mutan R110and R210from 10 Gy gamma irradiation. The experiments were inoculum preparation and viability test by in vitro gas production. The parameters were yeast growth, gas production, pH, VFA and ammonia concentration. The result showed that all yeast isolates were growth with adaptation fase and the highest growth occured on R110after inccubation 24 h with the number of cell i.e. 4.2 x 105 celli mI. The highest gas production after 24 hand 48 h incubation occured on R210 i.e. 16.7 and 19.2 mI. Analysis of rumen liquid showed that pH medium and ammonia production decrease and VFA production increase after 24 h incubation. It could be concluded, all of yeast isolates have ability to growt in sterile rumen liquid.
umumnya mengandung serat tinggi
I. PENDAHULUAN 'ermasalahanyang dihadapi oleh
sehingga efisiensi kecernaan berkurang
petemak adalah ketersediaan pakan hijau-
Salah satu cara
an yang memiliki kualitas baik clan keter-
adalah dengan
sedianny yang sinambung.Pakanhijauan
sebagai pakan tambahan
Duslitbang
Keselamatan
Radiasi
d{ln Biomedika
Nuklir-Badan
Tenaga
Nuklir
Nasional
Suplemen
-390
Prosiding
Presentasi
llmiah
Keselamatan /fate!
Kartika
Radiasi Chandra,
dan Lingkungan .14 Vesember
X
;J,O04
yang sering digunakan adalah UMMB,
akan merngubah pH rumen. Selain itu,
berperan dalam meningkatkan jumlah mikroba rumen sehingga keCernaan
khamir akan mengstimulasi penggunaan hidrogen oleh bakteri astogenik rumen.
pakan menjadi tinggi. Selain itu, suplemen
Penambahan khamir
dapat berupa probiotik. Probiotik dapat
akan mempengaruhi metabolisme rumen
digunakan baik secara in vivo maupun in
dan meningkatkan kondisi hewan [3,4]..
Secara in vitro, probiotik ditambah-
sebagai suplemen
Sumber probiotik
dapat diperoleh
kan ke dalam pakan untuk mendegradasi
dengan cara mengisolasi langsung dari
serat menjadi senyawa sederhana sehingga
callan rumen temak itu sendiri sehingga
mudah untuk dicema. Sedangkan secara in
saat pengaplikasian lebih mudah karena
vivoI probiotik
langsung ke
mikroba telah teradaptasi dalam callan
temak sehingga meningkatkan fermentasi
rumen sebelurnnya. Dalam percobaan ini,
pakan dalam rumen dan mempengaruhi
probiotik yang digunakan adalah khamir.
metabolisme ternak. Produk probiotik saat
Hasil
ill
menunjukkan keanekaragaman
diberikan
telah banyak beredar di pasaran clan
yang
yang
telah
dilakukan khamir
dengan tingkat produksi biomassa clan
umumnyaproduk impor [2). Mikroba
isolasi
dapat
digunakan
kemampuan metabolisme yang berbeda-
dapat berupa
beda 151. Salah satu cara untuk menstimu-
bakteri clan jamur. Akan tetapi jamur lebih
lasi pertumbuhan sehingga produksi bio-
banyak digunakan karena untuk produksi
massa bisa ditingkatkan
clan penangannya lebih mudah dibanding-
sll1gkat adalah menstimulasi pertumbuh-
kan dengan bakteri. Suplemen dengan
an dengan optimasi faktor-faktor lingku-
menggunakan jamur
seperti Aspergilus
ngan atau penciptaan mutan-mutan secara
clan Sacharomtjcescerevisiae akan
radiasi. Percobaanyang di.lakukan menun-
sebagai sumber probiotik
meningkatan
kecemaan
berat
kering,
jukkan
bahwa irradiasi
dengan waktu
dengan
dosis
produksi susu, kualitas susu, clan per-
rendah 5-15 Gy mampu meningkatkan
tambahan bobot badan. Suplemen tersebut
laju
akan
meningkatkan jumlah
bakteri
selulolitik rumen, meningkatkan degradasi
pertumbuhan
berkisar
30-50
%
dengan menggunakan medium terbaik hasil optimasil6J.
serat, clan mengubah komposisi VF A rumen. Khamir akan memproduksi asam sebagai faktor
rumen steril untuk mengetahui kemam-
pertumbuhan untuk bakteri laktat yang
puan pertumbuhan clan fermentasi isolat
malat. yang
berperan
, pertumbuhan
Prosiding
Presentasi
llmiah
Keselamatan
Radiasi
JIOteJ Kartika
khamir
dalam cairan
rumen
tanpa
Chandra,
dan Lingkungan .14 Vesember
X
:J;O04
cairan rumen steril yang mengandung
dipengaruhi oleh mikroba rumen secara in
kultur
vitro produksi gas.
syringe yang telah berisi 200 mg serbuk
khamir
dimasukkan
ke dalam
sorghum clan diinkubasi pada suhu 39OC.
II.TATAKERJA
Pencuplikan dilakukan pada jam ke -0, 4,
Bahan. Medium yang digunakan dalam percobaan ini adalah Potato
12, 24, daD 48 jam. Parameter yang diukur
Dextrose Broth' (PDB), 'Potato Dextrose Agar
kharnir, pH, konsentrasi amonia clan VF A
adalah
(PDA), clan callan rumen kerbau steril.
produksi
Kurva
gas,
..
pertumbuhan
khamir.
Sterilisasi bahan dilakukan dengan meng-
Sebanyak0.1 ml sampel dari uji viabilitas
gunakan autoklaf Facia suhu 121DC clan
khamirdimasukkan ke dalam 0.9 ml NaCI
tekanan 1 atm selama 15 menit. Isolat
clan dilakukan hingga seri pengenceran
khamir yang digunakan adalah Rl clan R2
tertentu. Dari masing-masing pengenceran
haBit isolasi clari cairan rumen kerbau clan
diambil 0.1 ml untuk dimasukkan ke
Rll0 clan R210, isolat khamir muffin ter-
dalam
seleksi hasil iradiasi sinar gamma dengan
disebar dengan meng~kan
dosis 10 Gy [5),
Dygalsky hingga merata clan diinkubasi
PDA dalam cawan petri clan batang
Uji viabilitas khamir dalam medium
pada suhu 39°C selama 2 hari. Koloni yang
cairan rumen steril. Sebanyak 3 ose kultur
tumbuh kemudian dihitung clan akan di-
khamir berumur 1 hari dalam medium
peroleh jumlah sel (cfujml).
PDA diinokulasikan
dibuat kurva pertumbuhan antara waktu
ke dalam 30 m1
medium PDB clan diinkubasi Facia suhu
denganjumlah
Selanjutnya
gel [8],
kamar dengan agitasi 120 rpm selama 1 hari. Cairan rumen steril dibuat menjadi
III. HASIL. DAN PEMBAHASAN
kondisi anaerob dengan menggunakan gas
Hasil uji viabilitas khamir menun.
CO2 selama 15 menit kemudian dicampur
jukkan semua isolat memiliki kemampuan
dengan
untuk
kultur
uumlah sell
khamir
sebanyak 10%
tumbuh
dalam medium
cairan
x 105 sell ml) [6]. Penentuan
rumen steril, tetapi pola pertumbuhannya
jumlah khamir dilakukan dengan cara tak
berbeda-beda (Gambar 1). Pertumbuhan
langsung menggunakan kurva dengan
persamaan
y
standar
= 8.107X -4.106
isolat terlebih
khamir dahulu
dengan r2 = 0,956 (x = nilai absorbansi clan
adaptasi clan setelah jam ke-6 mengalami
y = jumlah
kenaikan
sell ml) [5). Sebanyak 30 m1
Pllslitba-ng- Kese1anliifan Radiasi dan Biomedika Nuklir-Badan
atau Ease eksponensial.
Tenaga Nuklir
Nasi(jnal
391
Prosiding
Preselrtasi
llmiah
Keselamatan Ifotel
Kartika
Radiasi
dan Lingkungan
X
Chandra,
.14 Vesember
:J;OD4
steril,
terutama
untuk
Terjadinya fase adaptasi karena medium
Callan
awal pertumbuhan isolat khamir adalah
karbohidrat sederhana seperti glukosa,
PDB clan kondisi perlakuan yang awalnya
maltosa, sukrosa, clan fruktosa sangatlah
aerob menjadi
terbatas. Khamir
anaerob. Pertumbuhan
rumen
membutuhkan waktu
tertinggi terjadi pada isolat Rll0 pada jam
untuk mencernasenyawakomplek seperti
ke 24 dengan jumlah 4.2xl05 sel/mI. Tidak
karbohidrat, lemak, clan terutama serat [4],
terlalu tingginya pertumbuhan
khamir
karena bahan-bahan nutrisi dalam medium
4.51E+05 4.01E+05 E 3.51E+05
-+-R1
~In 3.01E+05
~R2
.I: 2.51E+05
-.-R110 -*--R21 0
III
E 2.01E+05
~ 1.51E+05 1.01E+05 5.05E+Q4 5.00E+02
JumlahseVml Waktu
R1
RII0
R2
R210
0 6 24
48
Gambar 1. Pertumbuhan isolat khamir R1, R2, R110,clan R210pada uji viabilitas dalam cairan rumen steril. Selain dengan melihat pertumbuhan
setelah 24 clan 48 jam aclalah isolat khamir
khamir, uji viabilitas dapat juga dilihat dari
R210 sebesar 16.7 clan 19.2 ml/200 mg.
gas yang diproduksi. Gas tersebut merupa-
Produksi gas yang tinggi ini didukung
kan hasil fermentasi khamir dalam kondisi
pula dati datasebelumnya, yaitu pertum-
anaerob. Selama kondisi anaerob akan
buhan isolat ini yang tertinggi
dihasilkan gas CD2 hasil fermentasi gluko-
statistik, produksi gas untuk semua isolat
sa. Proses fermentasi khamir dapat dilihar
tidak
Facia Gambar 3 [4).Produksi gas tertinggi
menunjukkan perbedaan yang nyata,kecuali terhadapkontrol. ~
Puslitbang
secara
Keselamatan Radiasi dall Biomedika Nuklir-Badan
Teriaga NukCir Nils/anal
-,,::
j9Z
Prosiding
Presentasi
Ilmiah
Keselamatan /iole!
Hasil
cairan
analisi$
rumen
Kartika
Radiasi Chandra,
dan Lingkungan .14 Vesember
setelah 48 jam menjadi 5.59 -5.91.
X
:J;{)t)4
pH
menunjukkan terjadinya penurunan pH
terendah terjadi pada isolat khamir R210,
clan produksi amonia serta peningkatan
yang
produksi VFA (Gambar 3). pH merupakan
dalam memanfaatkan bahan-bahan nutrisi
parameter yang paling mudah untuk
dalam cairan rumen dengan menghasilkan
menyatakanterjadi prosesfermentasiatau
asam. Asam-asam yang diproduksi kha-
tidak [9). pH awal cairan rumen setelah
mil adalah aSaIn suksinat, asetat, butirat
ditambahkan inokulum khamir adalah 6.23
clan propionat sebagai hasil metabolime
-6.65 dan mengalami penurunan setelah
khamir pada kondisi anaerob (4,7],
menunjukkan
kemampuannya
inkubasi 24 jam menjadi 5.64 -5.94 dan
25
-
-
20
E In
~ G
15 024
.~
m148
~
~ 10
"C
0 ...
a.
5 0 R1
R2
R110
R210
Isolat Khamir
Gambar 2. Produksi gas isolat khamir pada uji viabilitas dalam cairan rumen steril.
Gambar 3. Metabolisme khamir dalam kondisiaerob clan anaerob [4].
Prosiding
Presentasi
Ilmiah
Keselamatan /iole!
Kartika
Radiasi Chandra,
dan Lingkungan :14 Vesember
X
2004
18 16
E
14
R1
0
~ 12
-e--R2
"0
-.-R110
E 10 E
;: I&. >
--R210
8 6 4
10
30
20
40
50
60
Waktu (jam)
.,-+-R1 ~R2 ~R110 --R210
60
Gambar 4. pH, VFA, dan amonia cairan rumen kerbau steril setelah diinokulasi isolat khamir.
IV. SIMPULAN Semua isolat khamir Rl, R2, RII0, clan R210 mampu tumbuh dalam medium callan rumen steril. Pertumbuhan tertinggi teIjadi pada isolat R110 dengan jumIah gel tertinggi teIjadi pada jam ke-24 dengan
terjadi pada isolat isolat khamir R210 sebesar16.7 clan 19.2 ml/200 mg. Analisis cairan rumen menunjukkan terjadi penurunan pH clan produksi
arnonia serta
peningkatan produksi VF A setelah inkubasiselama 48 jam.
jumlah 4.2 x 105gel/mI. Produksi gas tertinggi tertinggi pada jam ke 24 dan 48 Puslitbang
Keselamatan Radiasi dan Biomedika Nuklir-Baaan
Tenaga NuKlir Nasional
394
4. 5.
Prosiding
Presentasi
Ilmiah
Keselamatan UoteJ
DAFfARPUSTAKA 1 ANONIMUS.,
ATOMOS
UMMB,
BATAN, 1997. 2. ANONIMUS., Yeast Metabolism, Download from: web. med. unimunchen. de, 2004. 3. WALKER, G.M., Yeast Physiology and Biotechnology, John Wiley and Sons. Chichster,1997. DEACON, J., The Microbial World: Yeast and Yeast Like Fungi. Institute of Cell and Molecular Biology, The University of Edinburg, 2004. 5UGORO, I. clan PIKOLI, M., Isolasi clan Seleksi Khamir dari Cairan Rumen
Kerbau sebagai Bahan Probiotik, BAT AN , 2004.
6. SNIFFEN, DURAND, ONDARZA, and DONALDSON., Predicting the Impact Of a Live Yeast Strain on Rumen Kinetics and Ration Formulation, Download From: animal. cals. arizona. eduj swnrncj papers, 2004.
7. SUGORO, I., reran Teknik Nuklir di Bidang Petemakan, Kompas, 2004.
8. MICHAEL, J. PELCZAR clan E.C.S. CHAN. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Press,Jakarta, halo80-85, 1992.
UI
9. ARYANTHA, N.P., Panduan Praktikum Mikrobiologi Dasar, Departemen Biologi ITB, 2000.
Kartika
Radiasi l'handra,:l4
dun
Lingkungan
Vesember
X !lO04
