PEMANFAATAN PROBIOTIK KHAMIR UNTUK PENINGKATAN PRODUKSI TERNAK RUMINANSIA

Pemanfaatan

probiotik khamir untuk peningkatan

produksi ... (Jrawan Sugoro, M.Si)

PEMANFAATAN PROBIOTIK KHAMIR UNTUK PENINGKATAN PRODUKSI TERNAK RUMINANSIA Irawan Sugoro Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi, SATAN, Jakarta e-mail: [email protected]

ABSTRAK PEMANFAATAN PROBIOTIK KHAMIR UNTUK PENINGKATAN PRODUKSI TERNAK RUMINANSIA. Salah satu permasalahan dalam industri peternakan adalah aspek manajemen pakan. Dalam studi ini telah dilakukan seleksi khamir hasil isolasi dari cairan rumen kerbau sebagai bahan probiotik ternak ruminansia secara in vitro, optimasi medium yang ter:>at untuk produksi khamir, dan pengaruhnya secara in vivo terhadap ternak ruminansia. Radioisotop 32p digunakan sebagai perunut untuk mengetahui sintesis protein mikroba, sedangkan untuk mengetahui kandungan mineral digunakan teknik Analisis Aktivasi Neutron (AAN). Uji in vivo dilakukan pada sapi potong Peranakan Ongole (PO) dan kambing Peranakan Ettawa (PE) di Peternakan Bangun Farm Cijeruk - Bogor, dan pada sapi perah peranakan Fresien Holstein (FH) di Koloni Ternak Mampang - Jakarta dan Bayongbong - Garut. Hasil percobaan menunjukkan bahwa dalam cairan rumen kerbau terdapat 4 isolat khamir, sedangkan pad a pengujian secara in vitro memperlihatkan 2 isolat khamir, yaitu R1 dan R2 yang memiliki potensi sebagai probiotik khamir paling tinggi. Hasil optimasi medium dengan menggunakan fermentor air lift memperlihatkan bahwa penggunaan medium ekstrak ubi jalar lebih baik dibandingkan dengan ekstrak ubi kayu, sehingga untuk produksi khamir selanjutnya akan dilakukan dengan menggunakan medium ekstrak ubi jalar. Kultur probiotik yang akan digunakan untuk pengujian secara in vivo terlebih dahulu diimobilisasi dengan dedak. Viabilitas khamir dalam dedak tetap tinggi sampai masa penyimpanan 90 hari. Kandungan mineral dalam sel probiotik khamir R1 dan R2 hasil produksi dalam ekstrak ubi jalar yang dideteksi dengan teknik AAN adalah skandium (Sc), kromium (Cr), kobalt (Co), besi (Fe) dan seng (Zn). Hasil uji in vivo menunjukkan bahwa secara umum pemberian probiotik khamir R1 dan R2 dapat meningkatkan produksi ternak ruminansia. Hasil uji in vivo sa pi PO menunjukkan terjadinya peningkatan bobot badan harian (PBBH) sebesar 89% untuk R2 dan 72% untuk R1 dibandingkan dengan kontrol. Produksi susu kambing PE mengalami peningkatan sebesar 8,88% untuk R1 dan 44,97% untuk R2 dibandingkan kontrol. Percobaan pada sapi perah FH memperlihatkan peningkatan produksi susu berkisar 12,4 - 31,8% untuk R1 dan berkisar 11,5 - 17,3% untuk R2 dibandingkan kontrol. Berdasarkan data di atas dapat disimpulkan bahwa probiotik khamir R1 dan R2 berpotensi untuk meningkatkan produksi ternak ruminansia. Kata Kunci:

Ruminansia,

probiotik khamir, in vitro, in vivo

ABSTRACT THE USE OF YEAST PROBIOTIC FOR INCREASING RUMINANT PRODUCTION. Feed management is the basic problem in livestock production in Indonesia. The study presented an in vitro yeast selection as ruminant probiotic, medium 0f.timation, and in vivo test. Nuclear technique was used to detect the microbial protein synthesis by 3 P as tracer and to measure the mineral by Neutron Activation Analysis. The in vivo test has been done for R1 and R2 probiotic using Ongole Cross Generation (PO) and Ettawa Cross Dairy Goat (PE) at Bangun Farm Cijeruk - Bogor, and Fristein Holstein Dairy Cow (FH) at Mampang Farm - Jakarta and Bayongbong - Garut. The results showed that there were 4 isolates of yeast in the buffalo rumen liquid and only 2 isolates could be used as yeast probiotic, i.e. R1 and R2. Experiment in medium optimation showed that sweet potatoes extract medium was better than cassava extract medium. Before ita used, the probiotic cultures were immobilized in rice brain. The viability of yeast in rice bran was still higher until 90 days incubation. The minerals content of yeast probiotic were scandium (Sc), chromium (Cr), cobalt (Co), ferrum (Fe) and zinc (Zn). The in vivo test showed that the supplementation of R1 and R2 generally had increased ruminant production. The yeast probiotic increased the daily weight gain (PBBH) of PO cows until 72% for R1 and 89% for R2 than control. The milk production of PE goat were increased until 8.88% for R1 and 44.97% for R2 than control. The milk production of FH dairy cows were increased between 12.4% - 31.8% for R1 and 11.5 17.3% for R2 than control. It can be concluded that yeast pro biotic had a potential role on the increase of ruminant production. Key words:

Ruminant, yeast probiotic, in vitro, in vivo

253

Iptek Nuklir: Bunga Rampai Presentasi IImiah Jabatan Peneliti

BABI

PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang

ISSN 2087-8079

Kebutuhan daging dan susu yang berasal dari ternak ruminansia seperti sapi, kerbau, domba dan kambing terus meningkat sebanding dengan peningkatan populasi manusia. Peningkatan tersebut didorong karena banyaknya masyarakat yang menggantungkan hidupnya dari usaha ternak maupun produk-produk dari ternak. Lima tahun mendatang diperkirakan tingkat konsumsi daging sapi masyarakat Indonesia akan meningkat dari 1,8 kg/kapita/tahun menjadi 2,5 kg/kapita/tahun. Kenaikan itu setara dengan pemotongan 2,2 juta ekor ternak sapi lokal. Untuk mencukupi hal tersebut, tambahan sekitar 100.000 ekor sapi potong baru diperlukan setiap bulannya yang antara lain berasal dari peternakan rakyat [1]. Produksi dan kualitas produk ternak yang berupa daging dan susu harus ditingkatkan dengan memperhatikan nutrisi, reproduksi, kesehatan, dan manajemen ternak [1]. Perbaikan nutrisi dapat dilakukan dengan teknik manipulasi pakan, antaranya melalui pemberian suplemen pakan (SP). Pemberian SP merupakan strategi untuk meningkatkan konsumsi pakan oleh ternak pada kondisi pemeliharaan tradisional yang secara efisien dapat mendukung pertumbuhan, perkembangan dan aktivitas mikroba rumen [2]. SP dapat berupa probiotik yaitu sekumpulan mikroorganisme yang dimanfaatkan untuk mendukung proses biologis organisme lain dengan cara meningkatkan keseimbangan mikroorganisme dalam sa luran pencernaan [3]. Beberapa penelitian tentang probiotik telah dilakukan di Indonesia, namun hasilnya belum banyak dikenal karena kurangnya sosialisasi dan informasi ke peternak. Aplikasi probiotik dapat digunakan secara langsung maupun tidak langsung terhadap ternak. Secara langsung probiotik dapat diberikan pada ternak dan probiotik akan bekerja di dalam tubuh ternak, sedangkan secara tidak langsung, probiotik membantu pemrosesan pakan menjadi lebih berkualitas sebelum diberikan pada ternak [2]. Umumnya probiotik yang digunakan oleh peternak di Indonesia berasal dari bakteri dan jamur, akan tetapi pemanfaatan jamur masih belum dimanfaatkan secara optimal. Salah satu jenis jamur yang dapat digunakan adalah khamir atau jamur bersel tunggal. Keuntungan dari penggunaan khamir adalah sangat mudah diisolasi dan mudah untuk diproduksi, serta sifatnya yang anerob fakultatif. Hasil penelitian sebelumnya, menunjukkan bahwa khamir memiliki potensi besar sebagai bahan probiotik ternak ruminansia dan teruji secara in vitro dan in vivo [4,5,6]. Dalam peternakan, probiotik yang digunakan bertujuan menciptakan kondisi optimum untuk pencernaan pakan dan meningkatkan efisiensi konversi pakan [6]. Hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa suplementasi kultur khamir pad a pakan dapat meningkatkan produksi susu pada sapi dengan komposisi protein dan laktosa yang lebih tinggi [7]. Selain dapat meningkatkan produksi susu, dapat pula meningkatkan bobot badan pad a sa pi potong, menstimulasi nafsu makan, meningkatkan populasi mikroba menguntungkan, dan meningkatkan kecernaan serat [8,9]. Suplementasi khamir pun dapat menstabilkan pH rumen, meningkatkan produksi dan regulasi enzim pencernaan, produksi vitamin B untuk meningkatkan kecernaan dan nutrisi, menekan pertumbuhan bakteri patogen, menekan produksi ammonia, menonaktifkan toksin, dan menghasilkan faktor pertumbuhan untuk bakteri pendegradasi serat [10]. Isolat khamir sebagai bahan probiotik dapat diperoleh dengan cara mengisolasi dari cairan rumen untuk mempermudah proses adaptasi saat pengaplikasiannya. Hasil penelitian yang dilakukan SUGORO, dkk. dengan menggunakan cairan rumen kerbau, diperoleh 5 isolat khamir, sedangkan dengan menggunakan cairan rumen sapi diperoleh 6 isolat khamir. Semua isolat yang diperoleh kemungkinan hanya beberapa yang memiliki potensi sebagai probiotik khamir [4]. Untuk itu perlu dilakukan seleksi dengan pengujian secara in vitro dan in vivo. Probiotik yang diisolasi dari rumen ternak sudah diteliti keamanannya serta memiliki potensi untuk dikembangkan menjadi suplemen bagi ternak sapi. Khamir hasil isolasi dari cairan rumen ternak memiliki kemampuan yang lebih tinggi untuk beradaptasi kembali setelah diproduksi secara in vitro. Berdasarkan hal tersebut di atas, tujuan penelitian yang dilakukan adalah untuk mengetahui potensi pemanfaatan khamir hasil isolasi dari cairan rumen kerbau sebagai bahan probiotik ternak ruminansia. Penelitian yang dilakukan meliputi pengujian secara in vitro menggunakan metode produksi gas dan in vivo. Akan dilakukan pula pemilihan medium yang tepat untuk produksi khamir. Teknik nuklir yang digunakan yaitu pemanfaatan

254

Pemanfaatan


produksi ... (Irawan Sugoro, M.Si)

radioisotop dan radiasi. Radioisotop 32p digunakan sebagai perunut untuk menentukan sintesis protein mikroba, sedangkan radiasi gamma untuk sterilisasi bahan pembawa. Selain itu dilakukan pula pengukuran kandungan mineral dengan teknik Analisis Aktivasi Neutron (AAN). Diharapkan dari penelitian ini akan diperoleh probiotik khamir yang berpotensi yang dapat digunakan sebagai bahan probiotik ternak ruminansia. 1.2.

Perumusan Masalah 1. Apakah isolat khamir hasH isolasi dari cairan rumen kerbau memiliki potensi sebagai bahan probiotik ternak ruminansia? 2. Apakah ada medium yang tepat untuk produksi khamir? 3. Apakah isolat khamir hasil seleksi mampu meningkatkan produksi susu dan bobot ternak ruminansia?

1.3.

Hipotesis 1. Isolat khamir hasil isolasi dari cairan rumen kerbau memiliki potensi sebagai bahan probiotik ternak ruminansia. 2. Terdapat medium yang tepat untuk produksi khamir. 3. Isolat khamir hasil seleksi mampu meningkatkan produksi susu dan bobot ternak ruminansia.

1.4.

Tujuan 1. Menyeleksi khamir hasil isolasi dari cairan rumen kerbau sebagai bahan probiotik ternak ruminansia secara in vitro dan in vivo. 2. Mendapatkan medium yang tepat untuk produksi khamir. 3. Mengetahui kemampuan isolat khamir hasHseleksi dalam meningkatkan produksi susu dan bobot ternak ruminansia.

1.5

Manfaat Penelitian

Memperoleh isolat khamir yang dapat digunakan sebagai bahan probiotik guna meningkatkan produksi susu dan bobot ternak ruminansia yang akan berimbas pada pemenuhan sumber pangan hewani masyarakat dan peningkatan kesejahteraan peternak.

BAB II TINJAUAN PUST AKA

2.1.

Ruminansia dan Proses Pencernaannya

Ternak ruminansia adalah kelompok ternak bertulang belakang, mempunyai rahang, memiliki kaki berkuku genap dan tanduk yang strukturnya berongga, menyusui anak-anaknya dan mempunyai sistem pencernaan makanan yaitu memamah biak [11]. Lambung ruminansia terdiri atas empat bagian, yaitu: rumen, retikulum, omasum, dan abomasum. Sistematika ruminansia adalah sebagai berikut: Filum Chordata Anak filum Vertebrata Kelas Mammalia Bangsa Artiodactyla Anak Bangsa Selenodontia/Ruminantia Suku Bovidae Berdasarkan data United Nations Environmental Programme World Conservation Monitoring Centre/UNEP-WCMC [12], terdapat 357 jenis yang masuk ke dalam suku Bovidae. Tidak seluruh jenis tersebut tergolong ternak, namun termasuk ruminansia. Beberapa jenis ternak ruminansia yang umum adalah: Bas taurus (sapi), Buba/us bubalis (kerbau), Buba/us mindorensis, Capra hircus (kambing), Capra ibex, Capra caucasia, Capra fa/coneri, Ovis

255

ISSN 2087-8079


aries (domba), Ovis orientalis, dan Ovis Ammon. Sapi, kerbau dan hewan ruminansia lainnya

sangat berbeda dibandingkan hewan non ruminansia. Ruminansia memiliki organ rumen pada permulaan saluran gastrointestinal (gambar 1). Organ tersebut menyebabkan ruminansia dapat mengekstraksi dan menyerap energi dari material serat-serat tumbuhan yang tidak dapat dicerna oleh enzim-enzim pada hewan ruminansia. Selain itu, protein mikroba yang dihasilkan sebagai produk sampingan dari pencernaan dalam rumen dapat memenuhi kebutuhan protein bagi ruminansia [13].

Gambar 1. Diagram perut ruminansia (Keterangan: nomor 1 sampai 6 menunjukkan urutan perjalanan pakan dalam saluran gastrointestinal) [14J.

Sifat paling menonjol pada ruminansia adalah keperluan pakannya tidak bersaing dengan manusia. Bahan pakan ternak ruminansia dapat mengandalkan hijauan dan limbah pertanian yang tidak dikonsumsi oleh manusia. Ternak ruminansia dapat mencerna pakan berserat tinggi dan mengubahnya menjadi daging. Kemampuan itu menunjukkan hewan ruminansia memiliki proses pencernaan yang khas [15]. Lambung sapir kerbau dan ruminansia lainnya terdiri dari 4 bagian yaitu: rumen (Iambung pertama dengan kapasitas 100-230 liter pada sapi), retikulum (lambung kedua atau disebut juga perut jala), omasum (Iambung ketiga atau perut buku) dan abomasum (perut keempat atau perut sejati). Lambung sapi mulai berfungsi sempurna setelah usianya menginjak 12 minggu. Dengan struktur perut demikian, sapi dapat menelan banyak pakan dalam waktu singkat [15]. Studi fisiologi ternak ruminansia, rumen dan retikulum sering dipandang sebagai organ tunggal dengan sebutan retikulorumen. Proses pencernaan pada hewan ruminansia terjadi secara mekanis di mulut. fermentatif oleh mikroba pada rumen, dan secara hidrolisis oleh enzim-enzim pencernaan di abomasum [15]. Pakan yang dikonsumsi ruminansia memasuki saluran gastrointestinal melalui mulut, pakan dikunyah sebentar, kemudian bercampur dengan saliva lalu ditelan masuk ke esofagus menuju rumen (gambar 1). Sebelum mengalami hidrolisis enzimatis di abomasum, pakan ditampung sementara dalam retikulorumen.

I

I

RUMEN MUlUT

usus ABOLIASUM

I

HALUS

Gambar 2. Degradasi pakan oleh mikroba rumen [17J.

256

Pemanfaatan


produksi ... (Irawan Sugoro, M.Si)

Mikroba alami yang terdapat dalam retikulorumen melakukan fermentasi secara anaerobik. Mikroba tersebut mendegradasi senyawa-senyawa kompleks yang terkandung dalam bahan pakan termasuk selulosa dan hemiselulosa (polisakarida) menjadi senyawasenyawa sederhana sebagaimana tercantum pada gambar 2. Baik karbohidrat (serat kasar, gula, pati) maupun protein dapat difermentasi oleh mikroba menjadi asam lemak volatil (VFA) yang kemudian diserap oleh dinding rumen. Hasil sampingan fermentasi berupa gas CH4 dan COz dikeluarkan saat ternak bersendawa. Senyawa NH4 sebagai hasil fermentasi mikroba terhadap protein dan urea pada akhirnya digunakan sebagai salah satu substrat untuk sintesis protein mikroba, sedangkan protein yang tak terdegradasi (protein by pass) akan lolos menuju abomasum untuk dicerna secara enzimatis. Pemanfaatan polisakarida dalam rumen dilaksanakan oleh aktivitas secara berurutan dari sekumpulan mikroba rumen yang berarti hasHdegradasi dari suatu mikroba dapat menjadi substrat bagi mikroba lain. Laju proses pencernaan pakan ditentukan oleh lamanya pakan tertahan di dalam rumen dan populasi mikroba yang berkembang dalam rumen. Semakin banyak mikroba rumen, dan semakin lama pakan berada dalam rumen maka semakin besar potensi pakan dapat diuraikan sehingga pada akhirnya meningkatkan nutrien yang dapat diserap tubuh [15]. Ternak ruminansia sebenarnya juga mencerna bakteri rumen di abomasum sebagai sumber nutrien, termasuk protein mikroba hasil fermentasi dalam rumen. Bakteri rumen tersebut bereproduksi sangat cepat untuk menjaga kestabilan populasinya [19]. Pakan berserat (hijauan) yang dimakan ditahan untuk sementara di dalam rumen. Saat hewan beristirahat, pakan yang telah berada dalam rumen dikembalikan ke mulut (regurgitasi) untuk dikunyah kembali (remastikasi), kemudian pakan ditelan kembali (redeglutisi). Selanjutnya pakan tersebut dicerna lagi oleh enzim-enzim mikroba rumen [16]. Setelah melalui rumen, pakan masuk ke omasum melalui suatu katup. Pakan mengalami penggilingan oleh gerakan peristaltik dinding omasum sehingga partikel-partikel pakan menjadi lebih halus sekaligus terjadi penyerapan air. Berikutnya, pakan masuk ke abomasum, tempat terjadinya proses pencernaan secara enzimatis. Sekresi getah lambung yang mengandung enzim-enzim pencernaan untuk menghidrolisis zat-zat gizi dalam pakan dihasilkan di abomasum. Hasil pencernaan enzimatis tersebut diserap dalam usus halus [15]. Abomasum juga disebut perut sejati karena memiliki kemiripan fungsi dengan perut tunggal sebagaimana pada hewan non ruminansia [20]. Secara lebih ringkas proses pencernaan ruminansia merupakan suatu sistem kultur kontinu bagi bakteri, protozoa maupun fungi anaerobik. Pakan dan air masuk ke dalam rumen, kemudian pakan akan difermentasi untuk keperluan sel-sel mikroba sehingga dihasilkan asam lemak mudah terbang (VFA), dan gas-gas metana serta karbon dioksida. Gas yang dihasilkan akan keluar saat ternak bersendawa, sedangkan VFA diserap melalui dinding rumen. Sel-sel mikroba bersama dengan komponen pakan tak tercerna menuju ke omasum kemudian abomasum dan usus halus. Pada abomasum terjadi pencernaan enzimatis yang disekresikan hewan ternak, kemudian hasil pencernaan diserap oleh dinding usus halus. Pada usus besar, sel-sel mikroba kembali dicerna, VFA yang dihasilkan diserap dinding usus, kemudian sel-sel mikroba bersama dengan komponen pakan tak tercerna diekskresikan dalam bentuk feses [21]. Kompleksitas sistem pencernaan ruminansia yang sekaligus menjadi pembeda dengan hewan non ruminansia menunjukkan bahwa pencernaan ternak ruminansia telah berkembang sedemikian rupa sesuai jenis pakannya [22]. Rumen sesungguhnya merupakan ruang fermentasi bagi populasi mikroba yang hidup di dalamnya untuk membantu proses pencernaan pakan bagi ternak ruminansia. Populasi mikroba dalam cairan rumen sangat padat, yaitu mengandung sekitar 1010 bakteri/ml, 106 protozoa/ml, dan 103 fungi/ml. Populasi protozoa dapat mencapai setengah dari total seluruh biomassa mikroba rumen. Hal ini disebabkan protozoa berukuran jauh lebih besar dari bakteri maupun fungi. Mikroba-mikroba tersebut terspesialisasi dan beradaptasi untuk dapat hidup dan berkembang dalam rumen dengan kisaran pH 5,7 - 7,3 dan kisaran temperatur 36°C - 41°C yang kondisinya anaerob. Kehadiran oksigen justru menjadi toksik bagi mikroba rumen [13]. Selain bakteri, protozoa dan fungi, diketahui pula kehadiran bakteriofag dalam cairan rumen. Namun peranannya dalam proses fermentasi belum diketahui secara pasti [22,23]. Metabolisme mikroba rumen dapat diketahui melalui beberapa parameter penting yang terukur yaitu: produksi gas, nilai pH, kadar VFA dan kadar amonia. Produksi gas merupakan parameter umum untuk menjelaskan laju fermentasi yang terjadi. Hasil sampingan dari fermentasi dapat berupa gas-gas seperti Hz, COz, maupun CH4 [24]. Aktivitas fermentasi juga dapat diketahui dari nilai pH. Semakin tinggi laju fermentasi berarti semakin banyak asam-

257


ISSN 2087-8079

asam organik yang dihasilkan sehingga dapat menurunkan nilai pH. Kadar VFA menunjukkan hasil fermentasi mikroba terhadap karbohidrat, sedangkan amonia merupakan hasil degradasi terhadap protein. Maka, untuk menjelaskan kondisi mikroba rumen dapat diketahui melalui parameter-parameter tersebut. Di dalam rumen terdapat 1010 - 1012 bakteri per gram cairan rumen. Mayoritas bakteri bersifat anaerobik sedangkan bakteri anaerobik fakultatif dan aerobik merupakan minoritas. Terdapatnya bakteri aerobik maupun anaerobik fakultatif disebabkan kondisi rumen yang tidak mungkin sepenuhnya bebas dari oksigen, walaupun hanya pada kadar yang sangat rendah. Berdasarkan morfologinya, bakteri rumen dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu kokus, batang, dan spiral. Berdasarkan karakter struktur sel, terdapat bakteri gram positif, gram negatif, dan mikoplasma [23]. Lebih dari 200 jenis bakteri rumen telah diidentifikasi. Umumnya bakteri-bakteri tersebut merupakan kelompok non spora anaerobik. Aktivitas dari suatu bakteri dapat bervariasi antara satu strain dengan strain lainnya. Demikian pula total jumlah bakteri dan populasi relatif dari jenis individual bervariasi tergantung jenis pakannya [13,21]. Bakteri rumen berperan penting dalam degradasi pakan. Sebagian bakteri rumen mendegradasi selulosa (selulolitik), ada pula yang mendegradasi hemiselulosa dan patio Beberapa jenis bakteri mampu mampu memanfaatkan asam-asam organik sebagai substrat, sedangkan jenis lainnya mampu memfermentasi protein dan lipid [18,22].

2.2.

Probiotik

Istilah probiotik pertama kali digunakan oleh Lilley dan Stillwell pada tahun 1965 untuk menggambarkan substansi yang dikeluarkan oleh suatu mikroba dalam merangsang pertumbuhan mikroba lainnya. Probiotik digunakan dalam jumlah sedikit sehingga disebut pakan imbuhan. Sebagai bentuk suplemen mikroba hidup, probiotik memberikan efek menguntungkan bagi ternak [25]. Mikroorganisme utama dalam probiotik yang umum diberikan pada ternak ruminansia adalah biakan jamur seperti Aspergillus oryzae, Saccharomyces cereviceae, Candida sp. dan bakteri asam laktat seperti Lactobacillus. Probiotik yang kandungan mikroorganismenya berasal dari mikroba rumen telah dikembangkan di Indonesia sejak sekitar 10 tahun seperti Starbio, Bioplus dan Probion [26]. Probiotik merupakan mikroorganisme yang dapat meningkatkan pertumbuhan dan efisiensi pakan ternak tanpa mengakibatkan terjadinya proses penyerapan komponen probiotik dalam tubuh ternak, sehingga tidak terdapat residu dan tidak terjadinya mutasi pada ternak. Manfaat probiotik sebagai bahan aditif ditunjukkan dengan meningkatkan ketersediaan VFA dan protein bagi ternak, disamping itu probiotik juga meningkatkan kandungan vitamin B kompleks melalui fermentasi makanan. Aspek utama dari probiotik adalah mikroorganisme tersebut harus dalam keadaan hidup, bakteri dimasukkan ke tubuh secara oral, masih dalam keadaan hidup bila masuk ke usus, yang bertujuan untuk mempengaruhi keseimbangan mikroba [27]. Pemberian probiotik terhadap ternak yang dilakukan secara teratur, akan memberikan keuntungan seperti: meningkatkan produksi susu, meningkatkan berat badan ternak, mencegah diare, meningkatkan produksi bulu, dan meningkatkan penampilan ternak. Terjadinya kesetimbangan populasi mikroflora rumen adalah hal yang sangat penting untuk pemecahan dan pencernaan bahan pakan menjadi nutrisi yang berguna bagi ternak [28]. Konsep probiotik adalah menambah mikroorganisme yang menguntungkan di saluran pencernaan ternak dan menambah bakteri yang diinginkan untuk membangun dan mengatur situasi yang ideal di dalam usus [27]. Pemberian probiotik khamir dapat meningkatkan produksi susu harian karena probiotik khamir menstimulasi kondisi rumen menjadi lebih baik dengan mekanisme kerja yang dapat dilihat pada Gambar 3. Khamir di dalam rumen akan mengambil oksigen sehingga kondisi anaerob dapat cepat tercapai dan akan meningkatkan viabilitas bakteri. Viabilitas bakteri yang meningkat akan berakibat pula peningkatan aktivitas selulolitik, jumlah protein mikroba, penurunan produksi laktat, perubahan komposisi VFA, kestabilan pH rumen yang terjaga, dan menekan bakteri metanogenesis. Akibat dari khamir terse but adalah terjadinya efisiensi kecernaan pakan yang tinggi dan akan semakin meningkatkan produksi daging dan susu. Pengaruh khamir yang mampu menekan bakteri penghasil metana akan memberikan kontribusi pada penurunan kontribusi ternak pada efek gas rumah kaca yang saat ini mencapai 5 - 10%. Akibat kondisi kinerja rumen yang meningkat maka produksi susu

258

Pemanfaatan

probiotik khamir untuk peningkatan produksi ... (Irawan Sugoro, M.Si)

harian pun akan meningkat. Disamping itu, produksi susu dipengaruhi oleh umur dan waktu laktasi, disamping faktor reproduksi, dan genetik [29].

I

/

i

Peningkatan produksi

+-

Menekan bakteri

ternak nutrisi,

ruminansia kesehatan,

I

Peningkatan kecernaan pakan

Peningkatan aktivitas selulolitik

Penurunan produksi laktat

pada usia,

/

Peningkatan aliran protein mikroba

Peningkatan viabilitas mikroba

Anaerobik

metanogenesis

----.

Perubahan komposisi

VFA

Peningkatan kestabilan pH

Pemakaian oksigen oleh khamir

Gambar 3. Peran probiotik khamir di dalam rumen [29].

2.3.

Khamir

Khamir merupakan fungi uniseluler yang termasuk dalam kelas Ascomycetes, Subkelas Hemiascomycetes, dan Ordo Endomycetales [30]. Pada umumnya, sel khamir lebih besar daripada kebanyakan bakteri, tetapi khamir yang paling kecil tidak sebesar bakteri yang terbesar. Khamir sangat beragam ukurannya, berkisar antara 1 sampai 5 11mlebarnya dan 5 sampai 30 11mpanjangnya atau lebih (Gambar 4.). Biasanya berbentuk telur, tetapi beberapa ada yang memanjang atau berbentuk bola. Setiap spesies mempunyai bentuk yang khas, namun sekalipun dalam biakkan murni terdapat variasi yang luas dalam hal ukuran dan bentuk sel-sel individu, tergantung kepada umur dan lingkungannya. Khamir tidak dilengkapi flagellum atau organ-organ penggerak lainnya [31]. Sel khamir tidak berwarna, tetapi apabila ditumbuhkan pada medium padat buatan akan membentuk koloni yang berwarna putih, krem, atau kecoklatan. Perkembangbiakan khamir dapat dilakukan dengan cara membentuk tunas (budding), membelah diri (fission), atau membentuk askospora. Pada khamir dengan pembelahan biner, keseluruhan konstituen pada sel induk dibagi secara merata kepada masing-masing sel anak. Pad a khamir yang berkembang biak dengan cara bertunas, komponen asli sel induk tetap dan terlihat adanya konstituen baru yang disentesis pada sel anak [33].

259


ISSN 2087-8079

Gambar 4. Bentuk Sel Khamir (Ook. Pribadi). Kebanyakan khamir hidup sebagai saprofit yang hidup dari benda organik mati yang terlarut, dengan menghancurkan sisa-sisa tumbuhan dan hewan yang kompleks dan menguraikannya menjadi zat-zat kimia yang lebih sederhana untuk kemudian dikembalikan ke dalam tanah. Khamir bersifat fakultatif, yaitu dapat hidup dalam keadaan aerobik maupun anaerobik dengan pH optimum berkisar 4,0 - 4,5 dan suhu 25 - 37°C [31]. Komposisi elemen sel khamir biasanya tumbuh pada pangan yang berasal dari tanaman [34]. Khamir tumbuh baik apabila terdapat sumber karbohidrat, nitrogen, mineral dan vitamin. Khamir memiliki kemampuan untuk memecah pangan berkarbohidrat seperti glukosa, maltosa, sukrosa, fruktosa, galaktosa, maltotriosa dan rafinosa menjadi alkohol dan karbondioksida [35]. Khamir dapat tumbuh baik apabila tersedia sumber karbohidrat, nitrogen, mineral dan vitamin. Khamir akan mengekskresikan enzim ekstraseluler (selulose) yang dapat menguraikan rantai karbon selulose menjadi karbohidrat yang lebih sederhana. Khamir memiliki kemampuan untuk memecah pangan berkarbohidrat seperti glukosa, maltosa, sukrosa, fruktosa, galaktosa, maltotriosa, dan rafinosa menjadi alkohol dan karbondioksida [36]. Antara probiotik yang lainnya, penelitian mengenai Saccharomyces cerevisiae dianggap lebih baik, semenjak khamir mulai digunakan, sebagai produk yang dapat memperlancar sistem pencernaan pad a man usia. Khamir juga diketahui dapat menyebabkan efek positif pada ruminansia. Khamir merupakan fungi yang umumnya mempunyai karakteristik utama berupa uniseluler. Khamir merupakan mikroorganisme eukariotik, dan susunan organelnya berbeda dari bakteri yang merupakan organisme prokariotik [37]. 2.4.

Aplikasi Teknik Nuklir di Bidang Peternakan

2.4.1.

Pemanfaatan

Teknik Nuklir untuk Perunut

Perunutan adalah proses pemanfaatan senyawa yang telah ditandai dengan isotop atau radioisotop untuk menjadi bagian dari sistem biologi/mekanik sehingga diketahui mekanisme yang terjadi atau diperoleh suatu hasil pengukuran. Dasar aplikasi teknik perunut dengan isotop stabil adalah sifat kimia spesifik dari unsur yang digunakan dengan berat molekul yang berbeda. Contoh isotop stabil adalah 15N, 52Cr, 13C dan lainnya. Pengukuran isotop stabil adalah dengan menggunakan alat seperti mass atomic spektrofotometer, X-ray f/ourescene (XRF), dan Analisis Aktivasi Neutron (AAN) [38]. Dasar aplikasi dari teknik perunut dengan radioisotop adalah paparan aktivitas dari masingmasing unsur yang digunakan. Contoh radioisotop adalah 14C, 45Ca, 32p, 1251, 1311, 3H, dan lainnya. Alat yang dapat digunakan mengukur aktivitas paparannya adalah Liquid Scintilation Counter (LSC), dan Gamma Counter, HPGe [38]. Pemanfaatan teknik nuklir untuk perunut berdasarkan sifat pengaplikasiannya, dibagi menjadi dua, yaitu: a. Pemanfaatan yang bersifat in vivo Aplikasi perunut bertujuan untuk menggambarkan proses biologi yang terjadi di lingkungan asalnya atau langsung menggunakan hewan ternak. Yang perlu diperhatikan adalah waktu paruh biologis, yaitu waktu yang diperlukan (radio) isotop untuk keluar atau dieksresikan keluar tubuh.

260

Pemanfaatan

b.

Tabel1.

B: 24-48 j j B:24-72


produksi ... (Ira wan Sugoro, M.Si)

Pemanfaatan yang bersifat in vitro Aplikasi perunutan yang bertujuan untuk menggambarkan proses biologi yang terjadi di luar tubuh hewan, tetapi di laboratorium. Yang perlu diperhatikan adalah waktu paruh fisika, yaitu waktu yang diperlukan oleh radioisotop untuk meluruh hingga mencapai separuh aktivitasnya. Beberapa isotop dan radioisotop yang digunakan dalam litbang peternakan [39].

volume vivo cairan dalam tubuh In F:164 F:vitro 8.06hparuh F:5730 F:60,2 F:12,4 F:14,3 hthj j dalam endokrinologi terutama T3/T 4 dinamika populasi Tipe Isotop Waktu B:24-48 memprediksi B:72-168 untuk menentukan penentuan Penggunaan Keterangan Digunakan litbang Pengukuran Unsur Isotop stabil Radioisotop Radioisotop teknik urin RIA bakteri rumen mikroba dalam rumen (RIA) siklus pencernaan protein dalam tubuh tulang pengukuran deposisi Cafiltrasi pada volume rumen dan laju endokrinologi pertumbuhan terutama bakteri konsentrasi rumen P4 dan (progesteron)juga

2.4.2.

Teknik Radiasi

Pemanfaatan teknik radiasi di bidang peternakan terutama digunakan dalam bidang kesehatan ternak, yaitu untuk menginaktivasi penyakit seperti bakteri, virus dan melemahkan patogenisitas cacing atau protozoa. Pemanfaatan radiasi telah menghasilkan vaksin iradiasi, reagen diagnostik, dan pengawetan. Radiasi adalah energi yang berupa gelombang elektromagnetik atau foton yang dihasilkan nuklida yang tidak stabil terutama yang menghasilkan sinar gamma (y). Radiasi sinar y merupakan radiasi pengion yang dapat berinteraksi dengan materi biologis seperti air, DNA, kromosom dan sel. Sumber radiasi gamma yang digunakan dalam litbang peternakan berasal dari BOCO. Kerusakan materi biologis akibat radiasi menimbulkan lemahnya sel hidup dan dapat digunakan untuk pembuatan vaksin [38].

2.5.

Hasil Litbang Peternakan dengan Teknik Nuklir

2.5.1.

Suplemen Pakan UMMB

UMMB merupakan suplemen pakan (SP) untuk ternak ruminansia seperti sapi, kerbau, kambing, dan domba. Ciri khas dari ternak ruminansia adalah adanya rumen yang merupakan ekosistem mikroba yang berperan dalam penguraian bahan pakan dan mikroba pun berfungsi sebagai bahan protein bagi ternak. Agar teknologi suplemen tersebut dapat diterapkan oleh petani ternak dan mudah dalam penyimpanan serta transportasinya, maka

261


ISSN 2087-8079

suplemen tersebut dibuat dalam bentuk padat dengan komposisi bahan tertentu (urea, dedak,

onggok, tepung tulang, lakta mineral, garam dapur, tepung kedelai, dan kapur) [40]. Pemberian SP merupakan teknologi untuk meningkatkan konsumsi pakan oleh ternak pada kondisi pemeliharaan tradisional. SP yang tersusun dari urea, dedak, onggok, tepung tulang, mineral, garam, tepung kedelai dan kapur dengan jumlah tertentu secara efisien dapat mendukung pertumbuhan, perkembangan dan kegiatan mikroba di dalam rumen. Selanjutnya produktivitas hewan dapat ditingkatkan dengan memberikan sumber N protein dan/atau non protein serta mineral tertentu. Pemberian SP diharapkan dapat memberikan pengaruh yang baik melalui peningktan protein mikroba, peningkatan daya cerna dan peningkatan konsumsi pakan hingga diperoleh keseimbangan yang lebih baik antara protein dan energi dalam nutrisi pakan yang terserap [40]. Melalui pendekatan tersebut, telah dilakukan beberapa percobaan laboratorium untuk melaksanakan penilaian biologis berbagai suplemen dengan komposisi bahan tertentu, baik secara in vitro maupun in vivo, dapat berpengaruh terhada~ fun~si rumen. Analisis yang digunakan secara in vitro dengan menggunakan isotop 3 P, 3 S, 14C sebagai perunut radioisotop untuk mengukur sejumlah parameter antara lain untuk mengukur sintesa protein mikroba di dalam rumen dan protein by pass. 14C digunakan untuk mengukur efisiensi pemanfaatan energi oleh mikroba rumen [40]. Berdasarkan hasil pengukuran beberapa parameter tersebut secara konvensional atau dengan teknik nuklir dihasilkan suatu formula suplemen yang secara optimal dapat menjamin berlangsungnya fungsi rumen dengan baik. Manfaat UMMB telah diuji di lapangan untuk mempelajari pengaruh komposisi suplemen terhadap produksi hewan [40]. Uji lapang telah dilakukan di berbagai daerah antara lain: Jawa Barat, Jawa Tengah, D.I. Yogyakarta, Jawa Timur, dan Lampung. Hasil pengujian menunjukkan adanya pengaruh positif terhadap penampilan reproduksi ternak dan persentase pertambahan bobot badan. Saat ini, teknologi UMMB telah banyak diterapkan di berbagai daerah melalui program IPTEKDA bekerjasama perguruan tinggi, koperasi, dan petani ternak di daerah [40]. 2.5.2.

Radioimmunoassay (RIA)

Teknik RIA merupakan salah satu metode deteksi yang paling sensitif yang didasarkan pada interaksi antigen-antibodi. Antigen (hormon) yang berlabel radioaktif dapat digunakan untuk mendeteksi kandungan hormon dalam sampel. Isotop yang dapat digunakan untuk teknik RIA adalah 3H, 14C, 1251 dan lainnya. Pada teknik ini sejumlah antibodi diimobilisasi pada suatu fase padat, misalnya dinding tabung plastik. Sampel yang mengandung antigen (hormon progesteron) ditambahkan dengan sejumlah tertentu molekul berlabel C251) yang akan berinteraksi dengan antibodi pada tabung. Intensitas signal radiasi dari biomolekul berlabel radioaktif yang terikat pada antibodi yang menenmpel pada dinding tabung akan berbanding terbalik dengan konsentrasi biomolekul dalam sampel [41]. Aplikasi RIA untuk litbang peternakan adalah untuk mengukur konsentrasi hormon progesteron dalam sampel serum darah atau susu. Tujuan pengukuran progesteron ini adalah untuk mendeteksi pubertas ternak, mendeteksi gejala birahi, diagnosa kebuntingan dini, mendukung program Inseminasi buatan, dan diagnosa kelainan reproduksi ternak. Dampak sosial ekonomi dari pengaplikasian teknik RIA adalah penghematan pelayanan IB, bunting tepat waktu, produksi susu stabil, dan perbaikan keturunan [41]. Produksi kit RIA progesteron saat ini masih dalam proses pengembangan dan belum dapat registrasi dari Dirjen Peternakan. 2.5.3.

Vaksin Radiasi

Vaksin iradiasi adalah teknik pembuatan vaksin dengan cara iradiasi. Vaksin adalah suatu suspensi mikroorganisme yang dapat menimbulkan penyakit tetapi telah dilemahkan daya virulensinya sehingga tidak akan menimbulkan penyakit dan dapat merangsang pembentukan kekebalan/antibodi bila diinokulasikan [41]. Pembuatan vaksin radiasi memiliki keunggulan dibandingkan dengan cara konvensional yaitu mempercepat proses pembuatan vaksin dengan memperpendek waktu pasasel. Selain itu vaksin iradiasi yang diproduksi memiliki kualitas yang sama dengan vaksin buatan secara konvensional. Sumber radiasi yang digunakan untuk pembuatan radio vaksin adalah sinar gamma yang digunakan untuk menurunkan infektivitas, virulensi dan patogenitas agen penyakit tetapi diharapkan mampu merangsang timbulnya kekebalan pada tubuh

262

Pemanfaatan

probiotik khamir untuk peningkatan produksi ... (Jrawan Sugoro, M.Si)

terhadap infeksi penyakit. Penelitian yang dilakukan di BATAN yaitu pengembangan vaksin terhadap penyakit ternak seperti Brucellosis dan Mastitis. Selain itu dilakukan pula penelitian vaksin penyakit ternak yang berasal dari cacing, seperti Coccidiosis, Fasciolosis, dan Haemonchosis [42]. Salah satu hasil penelitian yang telah telah menjadi produk adalah vaksin koksivet untuk penyakit koksidiosis, yaitu penyakit yang disebabkan oleh protozoa Emeria Sp. Pad a usus yang mengakibatkan berak darah. Ookista generasi 1 diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis optimum 125 Gy dan diinokulasikan ke ayam sehingga diperoleh ookista generasi II yang lemah sifat infektivitas dan patogenitasnya. Selanjutnya ookista dari generasi II tersebutlah yang dijadikan vaksin. Vaksin ini diinokulasikan pada ayam untuk umur 7 - 10 hari sehingga ayam memiliki kekebalan terhadap penyakit tersebut [42].

BAB III BAHAN DAN METODE

3.1.

Alat dan Bahan

3.1.1.

Alat

Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah syringe glass 100 ml, shaker waterbath, oven, furnache, spektrofotometer, sentrifugasi, "crusible", biuret, destilasi, gas kromatografi, laminar air flow, autoklaf, timbangan analitik, vortex, cawan petri, tabung reaksi, tabung sampel, labu ukur, mikrotube 1,5 ml, tabung sentrifugasi, cuvet, Erlenmeyer, gelas ukur, mikropipet dan tips 5000, 100 ml dan 1 ml, syringe 1 ml, timbangan kambing, timbangan sapi., cawan Conway, pH meter, mikroskop, kamera, desikator, kamar Hitung Neubauer (Superior), hot plate, fermentor air lift, Butirometer, kandang sapi yang berupa kandang individual, meteran sapi (Coburn) spatula, cawan porselen, timbangan kambing dan kandang kambing yang berupa kandang panggung. 3. 1.2.

Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pad a penelitian ini adalah cairan rumen kerbau, Potato Dextrose Broth (PDB), Potatoes dextrose agar (PDA), akuades, ekstrak ubi jalar dan ubi kayu, serbuk rumput lapangan 01 mesh, larutan buffer sampel (buffer karbon at, makromineral dan mikromineral), H2S04 15%, NaOH 0,1 N, HCI, Nelson (Nelson A + Nelson B), Arsenomolibdat, fenolftalin 0,1%, Asam sulfo 5 salisilat dihidrat, metilen blue, molase, asam cuka, asam laktat 10%" alkohol 70%, Nutrient Agar (NA), meliputi larutan pereaksi asam sulfat 90,4 ± 0,8% (BJ 1,816 ± 0,004 pada suhu 20°C), isoamyl alkohol (BJ 0,814 - 0,816 pada suhu 15,5°C), campuran selenium (terdiri dari 4 bagian selenium, 3 bagian CUS04' H20 dan 190 bagian Na2S04 kering), larutan natrium hidroksida (NaOH) 30%, larutan asam klorida (HCI) 0,5 N, indikator mengsel (425 mg merah metil dan 500 mg metil biru dilarutkan dengan alkohol 95% hingga 200 ml). Hewan yang digunakan dalam penelitaian ini adalah kerbau berfistula sebagai sumber cairan rumen, sapi potong Peranakan Ongole (PO) dan kambing betina Peranakan Ettawa (PE) di Peternakan Bangun Farm, dan koloni sa pi perah Fresien Holstein (FH) di Mampang - Jakarta dan Bayongbong - Garut.

3.2.

Metode

3.2.1.

Isolasi khamir

Sumber isolasi khamir berasal dari cairan rumen kerbau. Cairan rumen kerbau sebanyak ± 50 ml diambil secara aseptik ke dalam Erlenmenyer 100 ml. Kemudian dilakukan pengenceran sebanyak 105 kali dengan menggunakan larutan fisiologis. Setiap hasil pengenceran, sebanyak 0,1 ml ditanam dalam medium PDA yang telah diperkaya dengan cairan rumen kerbau sebanyak 1%. Selanjutnya disebar dengan batang L hingga rata dan diinkubasi selama 1 - 4 hari pad a suhu 39°C. Koloni khamir yang tumbuh diisolasi dan dicatat

263


ISSN 2087-8079

bentuk morfologi koloninya. Hasil isolasi dicek kemurnian koloni dan se!. Bila telah murni maka dapat dijadikan kultur stok untuk penelitian selanjutnya [2]. 3.2.2.

Seleksi Isolat Khamir secara In Vitro

Metode ini digunakan untuk mengetahui proses fermentasi dengan inokulum cairan rumen secara in vitro. Sebanyak 108 sel/ml kultur khamir dimasukkan ke dalam 30 ml larutan buffer (buffer karbonat, makromineral dan mikromineral) dan cairan rumen yang berisi 100 mg serbuk rumput lapangan (8). Selanjutnya diinkubasi pad a suhu 39°C selama 24 jam dan dicatat kenaikan volume gasnya. Sampel cairan dari produksi gas selanjutnya dianalisis pH, kecernaan bahan kering (KcBK) dan organik (DCBO), biomassa bakteri, jumlah protozoa, ammonia dan asam lemak terbang (VFA). Parameter yang terkait dengan evaluasi biologis pakan dengan menggunakan teknologi isotop P-32 sebagai perunut adalah laju pertumbuhan protein mikroba dan rasio bakteri dan protozoa [43]. 3.2.3.

Optimasi Medium Probiotik Khamir

Medium yang digunakan untuk optimasi adalah ekstrak ubi jalar dan ubi kayu. Ekstrak diperoleh dengan cara merebus potongan ubi kayu dan ubi jalar sebesar dadu dalam air mendidih selama 30 menit lalu disaring dengan kain kassa. Air hasil saringan dimasukkan ke dalam fermentor sederhana air lift dengan kapasitas 18 L. Aerator yang digunakan memiliki kecepatan 0,5 limen it, sehingga aerator tersebut pad a fermentor ini memiliki kecepataan aerasi 0,03 vv·1m'1. Inokulum dimasukkan sebanyak 10% v/v (108 sel/ml). Selanjutnya dilakukan pencuplikan sampel untuk pengukuran parameter produksi biomassa, laju produksi biomassa dan konsumsi glukosa, perolehan yield xis, dan efisiensi. Selain itu dilakukan pula pengukuran kandungan mineral dengan menggunakan metode aktivasi neuntron (NAA). Berdasarkan data tersebut maka diperoleh medium yang optimal yang selanjutnya dipakai untuk produksi khamir [44].

Gambar 5. Fermentor air lift untuk produksi probiotik khamir. 3.2.4.

Imobilisasi Probiotik Khamir Sebelum

dilakukan

imobilisasi

terlebih

dahulu

ditentukan

dosis

sterilisasi

sinar

gamma untuk dedak. Dosis yang digunakan adalah 10 dan 20 kGy. Kultur produksi probiotik khamir berumur 3 hari dicampurkan dengan dedak (1 : 1). Selanjutnya dikeringkan di bawah sinar matahari dan dikemas dengan plastik. Untuk mengetahui kualitas probiotik dilakukan pengukuran viabilitas sel khamir dengan bantuan kamar hitung Neubauer dan mikroskop [45]. 3.2.5.

Pengujian Isolat Khamir Terseleksi secara In vivo

Perlakuan pakan dilaksanakan dengan 2 macam perlakuan pada ternak sapi perah, sapi potong penggemukan, dan kambing perah. Lokasi pengamatan untuk sa pi perah adalah koloni sapi perah di Mampang - Jakarta dan Cisurupan - Garut, untuk sapi potong dan kambing perah di Peternakan Bangun Farm Bogor. Jenis sa pi perah yang digunakan adalah FH, sapi potong adalah peranakan Ongole (PO), dan kambing perah adalah peranakan ettawa (PE).

264

Pemanfaatan

A.


Uji In Vivo pada Sapi PO

Penelitian ini dilakukan dengan dua fase, yaitu fase kontrol tanpa perlakuan dan fase pemberian probiotik khamir, dilanjutkan dengan pengamatan setelah kedua fase dilaksanakan selama 14 hari, baik pada periode pertama maupun periode kedua. Jumlah sa pi pada penelitian ini adalah 12 ekor, dengan 4 ekor sebagai kontrol (tanpa pemberian probiotik khamir), 4 ekor dengan pemberian probiotik khamir R1 dan 4 ekor dengan pemberian probiotik khamir R2. Pada awal penelitan semua sapi tidak diberi probiotik khamir selama 4 hari sebagai fase kontrol. Kemudian setelah hari ke-5 hingga hari ke-14 (akhir penelitian), 8 sapi selalu diberikan probiotik khamir R1 dan R2. Probiotik khamir yang telah dicampurkan ke dalam dedak sebanyak 150 g/hari (108 selig) diberikan secara add libitum pad a pagi hari sebagai pakan awal sebelum diberikan pakan pokok seperti konsentrat dan hijauan agar sel khamir dapat beradaptasi dalam rumen sapi terlebih dahulu. Jenis probiotik khamir yang diberikan sesuai dengan sapi perlakuan. Empat ekor sapi lainnya sebagai kontrol hanya diberikan konsentrat dan hijauan. Hijauan diberikan secara add libitum sebanyak dua kali dalam sehari yaitu jam 11.00 dan 17.00 untuk semua sapi, dengan pemberian air minum yang tidak terbatas, sedangkan konsentrat hanya diberikan satu kali sehari (Tabel 2). Tabel 2. Ukuran pakan sapi PO dan probiotik khamir per ekor per hari No.

Perlakuan

Ukuran pakan per hari Hijauan 30 kg, konsentrat probiotik R1 150 gram/hari.

12,5

kg dan

biosuplemen

12,5

kg dan

biosuplemen

2

II

Hijauan 30 kg, konsentrat probiotik R2 150 gram/hari.

3

III (kontrol)

Hijauan 30 kg, dan konsentrat 12,5 kg.

Bahan konsentrat yang digunakan adalah hasil produksi KPS (Koperasi Produksi Susu) Bogor. Konsentrat ini terdiri atas dedak padi halus, bungkil kedelai, jagung kuning, tepung ikan, garam dan ampas tahu (KPS, 2007). Hijauan yang digunakan adalah rumput gajah. Analisis kualitas ternak dilakukan dengan melihat beberapa parameter yaitu pengukuran pertambahan bobot badan harian (PBBH), konsumsi, dan kecernaan yanga meliputi koefisien cerna, KcBK dan KcBO. B.

Uji In Vivo pada Kambing PE

Penelitian ini merupakan studi eksperimental, dengan menggunakan 15 sampel yang terbagi menjadi tiga kelompok perlakuan. Masing-masing kelompok perlakuan diulang sebanyak 5 kali. Pengambilan data berdasarkan 3 perlakuan, yaitu perlakuan kontrol dan perlakuan pemberian probiotik khamir R1 dan R2. Data yang diperoleh diolah menggunakan metode One Way Anava dengan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Penelitian ini dilakukan dengan dua periode, yaitu periode pertama dan periode kedua dan kedua periode dilaksanakan selama 14 hari. Jumlah kambing pad a penelitian ini adalah 15 ekor, dengan 5 ekor masing-masing perlakuan. Pada awal penelitian semua kambing PE percobaan tidak diberi probiotik khamir selama 4 hari dan setelah hari ke 5 hingga hari akhir penelitian, 10 ekor kambing PE percobaan selalu diberikan probiotik khamir, yaitu diberikan pada pagi hari sebanyak 75 g/hari (108 selig) dengan dicampur 1,5 kg ampas tahu yang sudah diberi konsentrat secara ad libitum. Analisis kualitas produksi ternak dilakukan dengan melihat beberapa parameter yaitu produksi susu harian dan kualitas susu yang meliputi kadar lemak, kadar protein, kadar abu, bahan kering (BK), bahan kering tanpa lemak (BKTL), dan total mikroba pad a susu. C.

Uji In Vivo pada Sapi FH

Uji lapang dilakukan dengan membagi ternak sapi perah secara acak untuk perlakuan pemberian prabiotik R1, R2 dan kontrol. Jumlah ternak yang digunakan di Koloni Ternak Bayongbong adalah 12 ekor, sedangkan di Mampang adalah 6 ekor. Jumlah probiotik yang diberikan adalah 150 g/hari (108 sel/g) secara ad libitum untuk masing-masing

265


ISSN 2087-8079

perlakuan setiap pagi hari ditambah dengan pakan hijauan dan konsentrat. Pemberian probiotik diberikan sebelum laktasi sampai laktasi selanjutnya. Adapun parameter yang diukur adalah produksi susu, kualitas susu (kadar lemak, protein, laktosa, bahan kering, bahan abu, BJ, total solid (TS), total solid non lemak (SNF), lama laktasi, kondisi kesehatan ternak secara umum dan jumlah bakteri total. 3.2.6.

Metode Analisis Data

Pengujian secara in vitro dan in vivo di dalam penelitian ini dianalisis dengan metode One Way Anova dan uji T. Untuk mengetahui perbedaan pengaruh perlakuan dilakukan uji lanjut Duncan dengan taraf uji s 0,05 dengan bantuan program SPSS 12.0.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.

Isolasi khamir

Sumber isolasi khamir berasal dari cairan rumen kerbau. Pengisolasian khamir dari bahan tersebut bertujuan untuk mempermudah proses adaptasi saat pengaplikasian, karena memiliki kemampuan untuk beradaptasi kembali lebih tinggi setelah diproduksi secara in vitro. Hasil isolasi menunjukkan bahwa diperoleh 4 isolat khamir, yaitu R1, R2, RS, dan R4 berdasarkan ciri koloni dan sel. Urutan pengkodean didasarkan pada dominansi selama proses isolasi. Ciri koloni dan sel isolat khamir dapat dilihat pada Tabel S. Identifikasi lanjut hingga spesies hanya akan dilakukan terhadap isolat terpilih yang memiliki potensi sebagai bahan probiotik ruminansia [2].

m 0

Tabel S. Karakteristik Koloni dan Sellsolat Isolat ~Koloni

krem

Khamir.

--------r---J

FotoTampak sel Ukuran Oval melekuk : R4 keSel =dalam RS= R2 Ukuran : R2> R1 Karakteristik Bulat, krem Bulat dan sisi bergerigi, Cembung samping I Bulat cembung Bulat panjang I Bulat sisi I bergerigi, I Cembung, Cembung, Mengerucut tengah tengah I Bulat panjang I melekuk ke dalam Ukuran : RS = R2 I

I I

266

Pemanfaatan


Penelitian sebelumnya pun menunjukkan adanya keanekaragaman khamir pada cairan rumen sapi dengan ditemukannya 6 isolat. Jenis khamir yang terdapat dalam rumen didominasi dari genus Saccharomyces dan Candida. Kedua jenis khamir ini yang sering digunakan sebagai bahan probiotik [7]. 4.2.

Seleksi Isolat Khamir secara In Vitro

4.2. 1.

Produksi gas

Probiotik khamir mempengaruhi fermentasi cairan rumen berdasarkan data produksi gas (Gambar 6). Produksi gas perlakuan memiliki nilai yang bervariasi dan cenderung lebih tinggi dibandingkan kontrol, tetapi secara statistik tidak berbeda nyata antar perlakuan dan kontrol (Lampiran 9). Produksi gas tertinggi terjadi pada perlakuan dengan pemberian probiotik R4, diikuti dengan R2, R1 dan R3. Laju produksi gas pada jam ke-6 lebih rendah dibandingkan dengan jam ke-12 dan 24, karena pengaruh dari pemberian probiotik khamir. Hal ini terjadi karena probiotik khamir pada kondisi awal akan memanfaatkan oksigen terlarut dalam cairan rumen untuk pertumbuhannya sehingga kondisi kultur lebih anaerob. Kondisi ini selanjutnya akan membantu mikroba cairan rumen seperti bakteri, jamur dan protozoa untuk tumbuh dan melakukan metabolisme [9,10].

00'"

0~:> 0: '0; .s t: ""

C> "C II>

50 40 30 90 70 60 20

80 10

-+-R1

--R2 R3

-R4 -K

36

42

48

waktu (jam)

Gambar 6. Produksi Gas Secara In Vitro Probiotik Khamir Setelah 24 Jam Inkubasi pada Suhu 39°C. Gas yang dihasilkan merupakan hasil fermentasi pakan, terutama bahan organik menjadi VFA yang dilakukan oleh mikroba rumen. Gas yang terbentuk adalah CO2 64%, CH4 25 - 27%, N2 7% dan sedikit O2, H2, dan H2S. Jumlah gas yang diproduksi menunjukkan tinggi rendahnya kecernaan pakan dan produksi gas yang terlalu tinggi menunjukkan tidak efisiennya pemakaian pakan, akibatnta dapat menimbulkan kembung dan meningkatkan efek gas rumah kaca. Jumlah gas yang sedikit berarti penggunaan energi untuk ternak efisien dan bahan organik terfermentasi digunakan untuk sintesis protein mikroba [46]. 4.2.2.

Biomassa bakteri

Biomassa bakteri perlakuan dengan penambahan probiotik lebih tinggi dan berbeda nyata dibanding kontrol (Gambar 7). Hasil tertinggi terjadi pad a perlakuan R2, yaitu 0,067 g/30 ml setelah 6 jam inkubasi. Tingginya biomassa bakteri pad a perlakuan R2 tidak sebanding dengan produksi gas karena bahan-bahan pakan dalam medium ban yak digunakan untuk sintesis protein mikroba atau biomassa. Tingginya biomassa bakteri karena pengaruh dari probiotik khamir yang dapat meningkatkan populasi mikroba yang dibutuhkan dengan memproduksi faktor pertumbuhan bakteri seperti asam malat dan menambah kestabilan pH rumen yang mendukung pertumbuhan bakteri selulolitik. Penyebab lainnya adalah kondisi kultur yang semakin anaerob [10].

267

waktu (jam)


!II CI)

g

ISSN 2087-8079

.!IIcoE•..•. 0.05 0.06 0.07 ~ 0.055 0~;: CD co 0.065

0.085

0.045 0.04 0.08 0 0.075

-+- R1

--R2 R3 -----

R4

--K 6

12

18

24

30

36

42

48

waktu Oam)

Gambar 7. Biomassa Bakteri Hasil Up Produksi Gas Probiotik Khamir secara In Vitro Setelah 24 Jam Inkubasi pada Suhu 39°C. 4.2.3.

Jumlah Protozoa

Jumlah protozoa sebagai pengaruh perlakuan penambahan probiotik lebih tinggi hingga 24 jam setelah inkubasi, sedangkan pad a kontrol terjadi kenaikan (Gambar 8). Secara statistik menunjukkan bahwa adanya pengaruh pemberian probiotik dan semua perlakuan berbeda nyata dibandingkan dengan kontrol (P ::; 0,05) (Lampiran 9). Hasil tertinggi terjadi pad a perlakuan R3, yaitu 1,02 x 106 sel/ml pad a jam ke-24. Kenaikan jumlah protozoa dapat terjadi karena jumlah bakteri yang merupakan sumber nutrisinya, men gal ami peningkatan (Gambar 7). Penurunan dapat terjadi karena pengaruh dari kondisi lingkungan seperti pH yang men gal ami penurunan atau berkurangnya sumber nutrisi. Peran protozoa di dalam cairan rumen kerbau sangat vital. Selain sebagai sumber protein mikroba dan pendegradasi serat, juga berperan sebagai penjaga keseimbangan ekosistem rumen. Jumlah bakteri dikontrol dengan cara dimakan, karena bila bakteri berlebih dapat menyebabkan terjadinya asidosis dan kembung [46]. 0 iU

:IC. N .!!!

---K -+- R3 R1

24 642 36 6 12 18 30 48 5.4 5.6 0 5.2

--R4-R2

5.8 5

Gambar 8. Jumlah Protozoa Hasil Up Produksi Gas Probiotik Khamir Secara In Vitro Setelah 24 Jam Inkubasi pada Suhu 39°C.

268

Pemanfaatan

4.2.4.


Rasio Bakteri dan Protozoa

Rasio bakteri dan protozoa menunjukkan efektivitas kerja dari probiotik khamir (Tabel 4). Hal ini terlihat dari terjadinya peningkatan jumlah bakteri dan menurunnya jumlah protozoa dalam cairan rumen. Ini berarti bahwa keberadaan khamir dapat menghambat pertumbuhan protozoa dan tidak mengganggu kerja bakteri. Hal ini akan berdampak pada aktivitas bakteri untuk meningkatkan kecernaan pakan. pengurangan jumlah protozoa dalam rumen dari domba mengakibatkan kenaikan bobot badan domba/hari [39]. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa pembentukan protein mikroba paling tinggi terjadi pada perlakuan R2 diikuti dengan R1, R3 dan R4. Hasil statistik menunjukkan adanya perbedaan nyata antara perlakuan dengan kontrol (P s; 0,05). Sintesis protein mikroba memiliki kontribusi penting sebesar 59% dari asam amino yang masuk ke dalam usus halus dan diikuti asam amino yang lolos dari degradasi, sehingga kebutuhan nutrisinya terpenuhi dan untuk untuk peningkatan produksinya [4,5]. Tabel4.

Rasio Pertumbuhan Protozoa dan Bakteri serta Sintesis Cairan Rumen Kerbau yang Oiberi Probiotik Khamir. (mg/j/30ml)* Protozoa Bakteri 0,23a 0,15 12,86 0,33b 116,00 18,26 0,25a 117,58 ml/4 jam) c (mg/30 0,04aRasio 0,22a 0,05a 0,07b Mikroba 1113,18 1 0,84a 0,96a 0,54b 0,87a 1,26b

Protein Mikroba Oalam

Sintesis protein mikroba

.Pengukuran dengan menggunakan isotop 32 P sebagai perunut Superskrip yang berbeda menunjukkan perbedaan nyata dengan uji Duncan (P~ 0,05)

4.2.5.

Ammonia

Hasil pengukuran ammonia dalam cairan rumen menunjukkan bahwa konsentrasi ammonia medium produksi gas yang ditambah probiotik khamir lebih rendah dibandingkan kontrol (Gambar 9). Konsentrasi ammonia perlakuan probiotik berbeda nyata dengan kontrol (P S; 0,05) (Lampi ran 9). Konsentrasi ammonia terendah terjadi pad a perlakuan R4, yaitu 14,54 mg/ml. Salah satu pengaruh dari probiotik khamir adalah menurunkan konsentrasi ammonia dalam cairan rumen. Khamir memiliki kemampuan menghasilkan faktor tumbuh untuk bakteri sehingga ammonia yang diproduksi oleh mikroba lain akan langsung digunakan oleh mikroba selulolitik atau asetogenik untuk pertumbuhannya [7,8,9]. 0.3

C, waktu (jam)

"

12 18 6 30 24 48 36 :I: 0.45 42 Z Z M a U.15 .§.. 0.25 0.05 0.1 a 0.35 0.4

__

Rl

--R2 R3 ----

R4

---K

Gambar 9. Konsentrasi Ammonia Medium Produksi Gas Probiotik Khamir Secara In Vitro Setelah 24 Jam Inkubasi pada Suhu 39°C.

269


4.2.6.

ISSN 2087-8079

VFA

Konsentrasi VFA medium produksi gas yang ditambahkan probiotik khamir cenderung lebih tinggi dibandingkan kontrol (Gambar 10). Konsentrasi VFA tertinggi terjadi pada perlakuan R4. Penambahan probiotik khamir akan meningkatkan produksi VFA dan jenisnya. VFA merupakan hasil fermentasi dari karbohidrat pakan dalam medium dengan komponen utama terdiri dari asam asetat (C2), propionat (C3), dan butirat (C4) yang merupakan sumber energi utama bagi ruminansia [47].

waklu (jam)

0° ~ LL :;:

:;;

:~~1 -------

6

0

"

K --R2-+-R1 R3 --R4 __

24 42 48 636 18 30 4 12

:-----=---

Gambar 10. Konsentrasi VFA Medium Produksi Gas Probiotik Khamir Secara In Vitro Setelah 24 Jam Inkubasi pada Suhu 39°C. Menurut Van Soest [46] produksi VFA yang digambarkan dengan produksi gas mempunyai hubungan terbalik dengan sintesis protein mikroba, apabila produksi gas yang dihasilkan tinggi maka sintesis protein mikroba rendah, sebaliknya jika produksi gas rendah maka sintesis protein mikroba tinggi. Hal ini sesuai dengan pendapat Makkar, Blummer dan Becker [48] bahwa tingginya degradasi pakan yang tidak diikuti dengan produksi gas mengindikasikan bahwa hasil degradasi tersebut banyak dimanfaatkan untuk sintesis protein mikroba.

2.2.7.

pH

pH awal cairan rumen produksi gas secara in vitro adalah 7,09 dan setelah diinkubasi mengalami penurunan (Gambar 11). Nilai pH perlakuan lebih rendah dibandingkan kontrol, akan tetapi secara statistik menunjukkan tidak berbeda nyata antara perlakuan dan kontrol (Lampiran 9). Perubahan pH ini menunjukkan terjadinya proses fermentasi bahan-bahan yang ada dalam medium oleh mikroba [46]. pH terendah dicapai oleh perlakuan R3, yaitu

6,53. 7.1

7 6.9

-+-R1

--R2

6.8 :a.

6.7

R3

--R4

6.6

__

K

6.5 6.4 6.3 o

6

12

18

24

30

36

42

48

waktu (jam)

Gambar 11. pH Medium Produksi Gas Probiotik Khamir secara In Vitro setelah 24 Jam Inkubasi pada Suhu 39°C (CrO : cairan rumen awal).

270

Pemanfaatan


Hal ini didukung oleh konsentrasi VFA dari perlakuan R3 yang menghasilkan nilai tertinggi, di mana nilai VFA berbanding lurus dengan nilai pH. Selain VFA nilai pH pun dipengaruhi oleh ammonia yang cenderung akan meningkatkan pH apabila konsentrasinya tinggi. Salah satu pengaruh dari probiotik khamir adalah menstabilkan pH rumen dengan menjaga pH pad a kisaran 6,5 - 7,5. pH optimal untuk pertumbuhan mikroba selulolitik adalah > 6,50 sehingga apabila pH < 6,50 akan menurunkan laju degradasi dinding sel [46]. 2.2.8.

Kecernaan bahan kering, organik dan NOF

Kecernaan bahan kering (% KCBK), bahan organik (% KCBO) dan 'Neutral detergent fibre' (% KCNDF) hasil produksi gas yang ditambahkan probiotik lebih tinggi dan berbeda nyata dibandingkan kontrol (Lampi ran 9). %KCBK tertinggi terjadi pada perlakuan R4 sebesar 66,36%, % KCBO terjadi pad a R1 sebesar 53,79% dan % KCNDF pada R2 sebesar 80,37% (Gambar 12). Tingginya kecernaan karena probiotik khamir dapat meningkatkan populasi bakteri selulolitik dan asetogenik [7,8,9].

80

-+-R1 R3 -+-K ---

70

III

R4

30 -4R2 60 70 10

50 ~ 40•.. 80 20

60

-+-R1 50

-4-R2

III

u

~

40

R3 -

30

R4

-+-K

12

18

24 waktu

30

36

42

48

12

18

(jam)

24

30

36

42

48

walctu(jam)

90 80 70

~

60

I-+-Rl -4-R2

~

50

~

40

R3 ---

30

R4

-+-K

20 10 o o

6

12

18

24

30

36

42

48

walctu(jam)

Gambar 12. Kecernaan Bahan Kering (% KCBK), Bahan organik (% KCBG) dan 'Neutral detergent fibre'(% KCNOF) Medium Produksi Gas Probiotik Khamir secara In Vitro setelah 24 Jam Inkubasi pada Suhu 39 DC. Berdasarkan hasil di atas, semua probiotik khamir dapat meningkatkan fermentasi dalam cairan rumen secara in vitro dibanding kontrol, dan probiotik yang memiliki potensi untuk probiotik adalah R1 dan R2. Kedua isolat ini akan digunakan untuk pengujian lanjut secara in vivo. 4.3.

Optimasi Medium Produksi Khamir

4.3.1.

Produksi Biomassa Sel Khamir R1 dan R2

Produksi biomassa sel khamir R1 dan R2 dalam substrat ekstrak ubi jalar dan ekstrak ubi kayu dalam fermentor tipe air-lift skala 18 liter diukur dalam bobot kering biomassa sel per satuan volume. Hasil produksi biomassa sel khamir R1 dan R2 dapat dilihat pada Tabel 4.

271


ISSN 2087-8079

Secara statistik, rata-rata produksi biomassa sel antara khamir R1 dan R2 tidak terdapat perbedaan nyata baik pad a substrat ekstrak ubi jalar maupun ubi kayu (Lampi ran 9). Tabel 5. Produksi Biomassa Substrat

Sel Khamir R1 dan R2.

Isolat khamir

Biomassa tertinggi Biomassa (g/I) Waktu (hari)

Biomassa rata-rata (g/I)

Ekstrak ubi jalar

R1 R2

0,68a 0,83a

2 6

0,56a 0,57a

Ekstrak ubi kayu

R1

0,63a 0,88a

9 9

0,48a 0,58a

R2

Superskrip yang berbeda menunjukkan perbedaan nyata dengan uji Duncan (P::;'0,05)

Tabel 5 menunjukkan bahwa pada substrat ekstrak ubi jalar khamirR1 mampu menghasilkan biomassa tertinggi lebih cepat daripada R2. Namun demikian, meskipun dalam waktu yang lebih lambat khamir R2 mampu meghasilkan biomassa yang lebih tinggi daripada R1. Kemampuan metabolisme khamirR11ebih cepat namun tidak maksimal untuk memproduksi biomassa dibandingkan R2. Hal ini ditunjukkan dengan lebih tingginya produksi biomassa tertinggi dan biomassa rata-rata khamir R2 dibandingkan R1. Pad a substrat ekstrak ubi kayu, khamir R2 dalam waktu yang sama (9 hari) menghasilkan biomassa tertinggi yang lebih tinggi daripada R1. Demikian pula rata-rata produksi biomassa khamir R2 lebih tinggi daripada R1. Hal ini menunjukkan bahwa khamir R2 memiliki kemampuan untuk memanfaatkan substrat untuk pembentukan biomassa lebih maksimal daripada R1. Produksi biomassa sel khamir R1 dan R2 pada tiap hari inkubasi dapat dilihat pada Gambar 13 dan 14. Dari gambar tersebut terlihat bahwa kisaran produksi biomassa sel khamir R1 dan R2 dalam ekstrak ubi jalar berturut-turut 0,24 - 0,65 g/I dan 0,17 - 0,83 g/1. Rata-rata produksi biomassa tiap hari mencapai 0,56 g/I untuk khamirR1 dan 0,57 g/I untuk khamir R2. Pada medium substrat ekstrak ubi kayu, kisaran produksi biomassa sel khamir R1 dan R2 berturut-turut 0,16 - 0,63 g/I dan 0,18 - 0,88 g/1. Rata-rata produksi biomassa tiap hari mencapai 0,46 g/I untuk khamir R1 dan 0,58 g/I untuk khamir R2. Produksi biomassa khamir R1 lebih kecil daripada R2 baik pada substrat ekstrak ubi jalar maupun ekstrak ubi kayu. Pengukuran biomassa, selain untuk mengetahui produksi biomassa sel khamir R1 dan R2, dapat juga digunakan untuk mengetahui pertumbuhan khamir. Pertumbuhan dapat dinyatakan sebagai peningkatan massa sel [49]. Pencapaian biomassa tertinggi yang lebih cepat dari khamir R1 dibandingkan R2 pada substrat ekstrak ubi jalar menunjukkan khamir R1 lebih cepat memanfaatkan substrat untuk pertumbuhannya, namun hasil produksi biomassa tidak setinggi khamir R2. Parameter yang paling mudah untuk mengetahui aktivitas pertumbuhan mikroorganisme adalah perubahan pH [50]. Pada awal inkubasi, pH isolat khamir R1 dan R2 mengalami penurunan dengan sangat cepat dibandingkan waktu-waktu berikutnya. Penurunan pH disebabkan oleh adanya produksi asam-asam seperti asam laktat dan asam piruvat yang merupakan hasil fermentasi gula oleh khamir dalam kondisi aerob [6]. Hasil pengukuran pH menunjukkan kisaran pH khamir R1 baik pada substrat ekstrat ubi jalar maupun ekstrak ubi kayu lebih rendah (4,05 - 4,65 dan 3,65 - 4,36) daripada khamir R2 (4,29 - 4,90 dan 4,13 - 4,95). Dari hasil tersebut diketahui bahwa khamir R1 lebih banyak menghasilkan asam hasil metabolisme glukosa daripada R2. Jika dihubungkan dengan produski biomassa khamir yang lebih rendah daripada R2 maka hal ini menunjukkan pemanfaatan substrat oleh khamir R1 tidak maksimal untuk produksi biomassa melainkan lebih banyak menghasilkan produk samping.

272

Pemanfaatan

'-"" '" (3 :::::::

----.

'" ~<'3~ en 0.20 0.00 0.10 0.90 0.80


0.70 1.00 0.50 0.30 0.60 0.40 0

2

3

4

5

6

7

9

8

Waktu (hari) Gambar 13. Produksi Biomassa Sel Khamir R1 dan R2 dalam Substrat Ekstrak Ubi jalar dalam Fermentor Tipe air-lift Skala 18 Liter.

'-" en 0 ~ ...-,

0.70 0.30 1.00 0.50 <'3 en 0040 ro ~ 0.60 0.00 0.10 0.90 0.20 0.80 0

0::1

2

3

456

7

8

9

Waktu (hari) Gambar 14. Produksi Biomassa Sel Khamir R1 dan R2 dalam Substrat Ekstrak Ubi Kayu dalam Fermentor Tipe air-lift Skala 18 Liter.

Kisaran pH dalam proses produksi biomassa sel khamir R1 dan R2 setelah hari ke-1 adalah 4,90 - 4,05 dalam substrat ekstrak ubi jalar dan 4,95 - 3,65 dalam substrat ekstrak ubi kayu. Nilai pH optimum untuk pertumbuhan khamir berkisar antara 4,0 - 6,5. Jadi proses produksi biomassa tersebut berlangsung dalam kisaran pH optimum untuk pertumbuhan khamir. Pada pH optimumnya khamir R1 dan R2 dapat tumbuh secara optimum dengan kemampuan metabolismenya masing-masing. Nilai pH lingkungan mempengaruhi kinerja dinding sel dalam menstransport bahan-bahan di dalam substrat untuk dimanfaatkan di dalam sel khamir. Nilai pH kultur bahan probiotik ini sangat penting untuk diamati karena berperan dalam proses metabolisme selanjutnya di dalam rumen. Salah satu pengaruh probiotik khamir dalam rumen adalah menstabilkan pH rumen [51]. 2.3.2.

Laju Produksi Biomassa Sel Khamir R1 dan R2 dan Laju Konsumsi Glukosa.

Laju produksi biomassa sel khamir R1 dan R2 merupakan peningkatan produk berupa biomassa seiring dengan meningkatnya waktu. Laju konsumsi glukosa merupakan perubahan konsentrasi glukosa substrat seiring dengan meningkatnya waktu. Laju rata-rata

273


produksi biomassa Tabel 6. Tabel6.

sel khamir R1 dan R2 serta laju konsumsi

ISSN 2087-8079

glukosa dapat dilihat pada

Laju Produksi Biomassa Sel Khamir R1 dan R2 serta Laju Konsumsi Glukosa dalam Substrat Ekstrak Ubi Jalar dan Ekstrak Ubi Kayu.

Substrat Ekstrak ubi jalar Ekstrak ubi kayu

Isolat Khamir R1 R2

Laju Rata-rata Produksi Biomassa (g/I/hari) 0,04a 0,06a O,OSa 0,08a

R1 R2

Superskrip yang berbeda menunjukkan

Laju Rata-rata Konsumsi Glukosa (g/I/hari) O,86a O,S1a O,19a O,28a

perbedaan nyata dengan uji Duncan (p:s, 0.05)

Tabel 6 menunjukkan bahwa laju rata-rata produksi biomassa sel khamir R1 lebih rendah daripada R2, namun laju konsumsi glukosa lebih tinggi. Hal ini menunjukkan ketidakefisienan penggunaaan glukosa dalam substrat ekstrak ubi jalar untuk produksi biomassa terutama oleh khamir R1. Selain untuk pertumbuhan sel, substrat digunakan untuk pemeliharaan sel dan pembentukan produk metabolit [49]. Laju rata-rata konsumsi glukosa khamir R1 lebih tinggi daripada R2, akibatnya ketersediaan nutrisi berkurang di dalam substrat pertumbuhan khamir R1. Nutrisi yang rendah menghambat metabolisme sel untuk membentuk biomassa karena nutrisi yang tinggal sedikit digunakan untuk bertahan hid up. Pada produksi menggunakan substrat ekstrak ubi kayu, rendahnya laju rata-rata produksi biomassa R1 dibandingkan R2 seiring dengan rendahnya laju rata-rata konsumsi glukosa. Hal ini menunjukkan bahwa pemanfaatan nutrisi yang tersedia dalam substrat ekstrak ubi kayu seimbang dengan pembentukan biomassa sesuai dengan kemampuan metabolisme khamir R1 dan R2. Secara statistik, laju rata-rata produksi biomassa dan konsumsi glukosa antara khamir R1 dan R2 tidak terdapat perbedaan yang nyata (Lampiran 9). 2.3.3.

Perolehan Yield xis Khamir R1 dan R2

Perolehan yield khamir R1 dan R2 dinyatakan sebagai biomassa yang terbentuk per satuan substrat yang dikonsumsi. Perolehan yield xis sel khamir R1 dalam produksi biomassa menggunakan substrat ekstrak ubi jalar dan ubi kayu dapat dilihat pada Tabel 7. Secara statistik rata-rata yield xis khamir R1 dan R2 tidak menunjukkan perbedaan nyata. Tabel 7. PerolehanYield Substrat

xis Sel Khamir R1 dan R2

3 R 1(g/I) 7 Isolat R1 khamir xis (g/I) rata-rata O ,28a ,21a 0,61 0,43 0,29 ,17a 0,31 0 ,22a Waktu Yield (hari) xis Yield tertinggi

(g/I)

Superskrip yang berbeda menunjukkan

perbedaan nyata dengan uji Duncan (p:s, 0,05)

Perolehan yield xis merupakan koefisien perolehan biomassa yang menggambarkan perbandingan antara jumlah biomassa yang terbentuk dengan jumlah substrat yang dikonsumsi [49]. Khamir R1 dan R2 dalam substrat ekstrak ubi jalar menghasilkan yield xis lebih tinggi dan lebih cepat daripada dalam substrat ekstrak ubi kayu karena kandungan glukosa pad a substrat ekstrak ubi jalar lebih tinggi (11,17 g/I) dibandingkan substrat ekstrak ubi kayu (3,94 g/I). Khamir menggunakan gula sederhana terlebih dahulu untuk pertumbuhannya. Pada penelitian ini, perubahan konsentrasi glukosa dalam substrat tidak stabil. Gambar 13 dan 14 menunjukkan produksi biomassa sel khamir R1 dan R2 dengan ketidakstabilan konsentrasi glukosa yang tersisa di dalam substrat pada tiap hari inkubasi.

274

Pemanfaatan

6.00

~

.;.< I5 I 0.4 II I 0> 273 4 4 3 816 56912 '" 0.00 0.40 A 0.5 0.30 ~(/)I 90 0.6 --0-Biomassa

I

0.80 I 0.50 0.8 0 0.10 ~ Glukosa ~ Glukosa


produksi ... (Ira wan Sugoro, M.Si)

.9 --_._-~~--------~-~.~" I 14.00

I

--0--

I

:J co 2.00 8.00 -" 8.00 4.00 12.00 6.00 2.00 10.00 -=:: 4.00

~.

112.00

Biomassa

0.9 ~----~

'" 00ctI 01 :::J

Gambar 15. Bobot Biomassa dan Konsentrasi Glukosa A) Khamir R1 B) Khamir R2 pada Substrat Ekstrak Ubi Jalar. A

~l

I

070

~

~

3.00

~~ ctI

~~

~

1.50

~

(/)

~

o :a

ctI

0.40 O.W

1.00

0.20

0.50

0.10 0.00

,

I 0.00

1

0123456789 waktu (hari)

275

I

--0--

Biomassa

~

Glukosa

2rn

100


pengembangan sel [60].

Co

Mineral

0

80

~ 20

ISSN 2087-8079

se!. Dan Fe juga mempunyai peranan dalam membantu transport oksigen ke

60 Na ICo 120 Zn CrFe (x100) 90.27 Sc (:10)

H

b45 1.871.22

R2

H[:;] .13

102.1489

I

•

Gambar 17. Kandungan Mineral Probiotik Khamir R1 dan R2. 2.3.6.

Imobilisasi Probiotik Khamir R1 dan R2

Hasil sterilisasi sinar gamma pada dedak menunjukkan bahwa dosis terendah yang digunakan, yaitu 10 kGy telah mampu mensterilkan dari bakteri dan jamur (Tabel 9). Selain itu sterilisasi sinar gamma menimbulkan perubahan konsentrasi protein dan glukosa dedak. Konsentrasi protein dedak berbanding terbalik dengan dosis iradiasi sedangkan konsentrasi glukosa sebanding dengan dosis iradiasi. Penurunan konsentrasi protein karena terputusnya ikatan peptida serta gugus amino akibat iradiasi sinar gamma. Peningkatan konsentrasi glukosa, terjadi akibat polisakarida dedak mengalami pemutusan rantai menjadi glukosa akibat iradiasi sinar gamma [3]. Iradiasi 10 - 20 kGy menurunkan konsentrasi protein sekitar 3,3 - 5,6% dan meningkatkan konsentrasi glukosa sekitar 3,4 - 4,2%. Selanjutnya kedua isolat khamir diimobilisasi di dalam dedak dengan jumlah awal sel adalah 1012 selig. Hasilnya menunjukkan bahwa terjadi akitivitas pertumbuhan di dalam bahan pembawa yang ditandai dengan kenaikan jumlah sel baik pada dedak yang diiradiasi atau tidak (Tabel 10). Hasil analisis statistik memperlihatkan bahwa kandungan probiotik khamir tidak menunjukkan adanya perbedaan nyata baik pada perlakan dedak yang diiradiasi atau tidak (Lampi ran 9). Perkembangbiakan sel isolat khamir R2 pada medium dedak lebih tinggi dibandingkan R1. Tabel9.

Data Jumlah Sel Bakteri dan Jamur Serta Konsentrasi hasillradiasi Sinar Gamma.

Dosis radiasi dedak

Jumlah sel jamur/g

Jumlah sel bakterilg

Konsentrasi

o

Protein (%) 17,6 14,3

Glukosa (%) 11,5 14,9

o

11,2

15,7

o kGy

2,3 x102

3,7 x 103

10 kGy 20 kGy

o o

Tabel10.

Protein dan Glukosa Dedak

Persentase Sel Khamir dalam Pelet.

Probiotik Khamir

Kenaikan jumlah sel pada pelet (%) per hari

7

14

30

65

90

R1 iradiasi R1 non iradiasi

130 132

95 101

74,2 75

59,2 62

R2 iradiasi R2 non iradiasi

184,5 182,3

208,6 202,4

250 246,3

120,7 125,3

47,5 48,2 67,2 66,5

278

Pemanfaatan

probiotik khamir untuk peningkatan produksi ... {Ira wan Sugoro, M.Si)

Salah satu hal yang menentukan terjadinya pertumbuhan atau tidak adalah kadar air. Rata-rata kadar air dedak setelah dicampur dengan inokulum dan mengalami proses pengeringan adalah 13,2 ± 1,3%. Kadar air tersebut masih mampu menyebabkan terjadinya pertumbuhan khamir. Kondisi yang kering menyebabkan sel cenderung mengkerut, karena proses pengeringan dan bahan pembawa dedak. Selain itu, aktivitas metabolisme akan mengalami gangguan karena air merupakan media untuk terjadinya reaksi enzimatis [61]. Berdasarkan data di atas menunjukkan bahwa tanpa iradiasi dedak dapat digunakan sebagai bahan pembawa untuk imobilisasi sel khamir, sehingga untuk penelitian selanJutnya akan digunakan bahan dedak non iradiasi. Jumlah sel khamir pun masih di atas 10 sel/g yang menunjukkan waktu simpan 90 hari tidak menyebabkan produk kadaluarsa.

4.4. 4.4. 1.

Pengujian In Vivo pada Sapi PO Pertambahan Bobot Badan Harian (PBBH)

Hasil pengukuran lingkar dada yang dikonversi ke bobot badan pada PBBH terhadap sapi PO yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan dengan sa pi PO kontrol. PBBH tertinggi terjadi pada sapi PO yang diberikan probiotik khamir R2, yaitu 1,38 kg/hari atau lebih tinggi 89% dibandingkan kontrol, sedangkan pada sapi PO yang diberikan probiotik khamir R1 yaitu 1,26 kg/hari atau lebih tinggi 72% dibandingkan dengan kontrol (Gambar 18). Analisis statistik menunjukkan PBBH ketiga perlakuan tidak berbeda nyata (Lampi ran 9). Hal ini berarti bahwa pemberian probiotik khamir tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap PBBH.

1,6 ,LV

-

1,4

I---

1,38 l-

1,2

073

-.::

~ C,

1

~ 0,8 :I: m 0,6 D..

0,4

0,2

o R1

R2

K

Perlakuan

Gambar 18. PBBH Sapi PO yang Disuplementasi

Probiotik Khamir R1 dan R2.

Pemberian probiotik khamir dapat meningkatkan PBBH sapi PO dibandingkan dengan kontrol, karena mekanisme khamir yang meningkatkan kecernaan pakan dan penyerapan nutrisi. Khamir akan mengkonsumsi oksigen, sehingga kondisi anaerob di dalam rumen dapat cepat tercapai dan akan meningkatkan viabilitas bakteri selulolitik anaerobik. Akibat dari meningkatnya viabilitas bakteri maka pemecahan karbohidrat oleh bakteri menjadi tinggi. Energi yang didapatkan dari pemecahan karbohidrat tersebut selanjutnya dipergunakan untuk metabolisme bakteri. Dengan tingginya metabolisme bakteri, maka protein mikroba sebagai salah satu sumber protein dalam pembentukan daging akan meningkat pula. Tingginya protein mikroba seiring dengan populasi bakteri rumen yang meningkat pada sapi yang diberikan probiotik khamir [10]. Hal ini sejalan dengan pernyataan Krehbiel et.al.[62] yang mengatakan bahwa pemberian khamir dapat meningkatkan populasi bakteri anaerobik di dalam rumen dan dapat memperbaiki penampilan (PBBH) sapi potong. Khamir tidak hanya meningkatkan viabilitas bakteri anaerob dalam mencerna karbohidrat pakan. Dalam hal ini khamir juga meningkatkan viabilitas bakteri dalam perombakan protein pakan dan merubahnya menjadi asam amino yang essensial yang

279


ISSN 2087-8079

diperlukan sapi PO dalam pembentukan daging. Asam amino yang disintesis oleh bakteri anaerob ini diperlukan sapi PO karena tidak disediakan secara langsung oleh pakan yang sebagian besar berupa hijauan. Pad a ternak ruminansia sebagian protein yang masuk ke dalam rumen akan mengalami perombakan atau degradasi oleh enzim proteolitik yang dihasilkan oleh mikroba rumen menjadi peptida dan asam-asam amino. Asam amino mengalami deaminasi yang menghasilkan ammonia, CO2, dan asam lemak rantai pendek. Selanjutnya ammonia merupakan sumber nitrogen utama dan sangat penting untuk sintesis protein mikroba rumen [26]. Komposisi pakan sangat berpengaruh terhadap VFA yang diproduksi oleh bakteri rumen. Sapi potong yang mengkonsumsi lebih ban yak hijauan akan menghasilkan lebih banyak asam asetat yang memicu pembentukan lemak tubuh (Iemak otot). Asam asetat akan mengalami metabolisme oleh inang (sapi potong) menjadi energi dan lemak tubuh. Pada sapi potong yang lebih banyak mengkonsumsi biji-bijian atau konsentrat akan menghasilkan lebih banyak asam propionat dengan konsentrasi lebih tinggi, tetapi konsentrasi asam asetat tetap lebih tinggi dibandingkan dengan asam propionat. Asam propionat akan mengalami metabolisme oleh inang (sapi potong) menjadi energi dan glukosa. Pemberian pakan yang mengandung karbohidrat yang terfermentasi (konsentrat) akan meningkatkan proporsi asam propionat. Peningkatan asam propionat akan memicu peningkatan sekresi insulin. Insulin meningkatkan sintesis lemak dan protein sambil menghambat pemecahan lemak dan protein pada tingkat jaringan [63]. Pakan sapi PO yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah hijauan (rumput gajah) dan konsentrat dengan perbandingan hijauan: konsentrat 70,59%:29,41 %. Hal ini mengakibatkan lebih tingginya produksi asam asetat dibandingkan asam propionat dan butirat karena pemberian pakan hijauan yang lebih banyak dibandingkan dengan konsentrat. Walaupun konsentrasi asam asetat lebih tinggi, karena kecernaan yang meningkat akibat kinerja khamir, maka konsentrasi asam propionat akan meningkat pula. Hal ini mengakibatkan sapi PO yang diberi probiotik khamir memiliki PBBH yang lebih tinggi dengan kandungan protein yang lebih tinggi pad a ototnya dibandingkan dengan kontrol. PBBH sapi PO yang diberi probiotik khamir R2 lebih tinggi dibandingkan dengan probiotik khamir R1. Hal ini sejalan dengan penelitian Sugoro dkk. [51] yang memperlihatkan lebih tingginya populasi bakteri rumen pada cairan rumen kerbau yang diberi probiotik khamir R2 dibandingkan dengan R1. Tingginya populasi bakteri rumen tersebut mengakibatkan asupan protein mikroba meningkat sehingga meningkatkan PBBH. Kondisi penelitian sebelumnya juga dapat menjadi penyebab perbedaan hasil. Pada penelitian sebelumnya dilakukan secara in vitro, sedangkan penelitian ini dilakukan secara in vivo. Ada kemungkinan probiotik khamir R2 lebih efektif di dalam rumen sapi daripada rumen kerbau, sehingga PBBH sapi PO yang diberi R2 lebih tinggi dibandingkan R1. 4.4.2.

Koefisien Cerna

Hasil analisis terhadap kecernaan menunjukkan bahwa koefisien cerna sapi PO yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol. Koefisien cerna tertinggi terjadi pada sa pi PO yang diberi R1, yaitu 81,62% atau lebih tinggi 2,27% dibandingkan dengan kontrol (79,81 %), sedangkan pada sapi PO yang diberi R2, yaitu 81,61 % atau lebih tinggi 2,26% dibandingkan dengan kontrol (Gambar 19). Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa koefisien cerna dari ketiga perlakuan tidak berbeda nyata (Lampi ran 9). Hal ini berarti pemberian probiotik khamir R1dan R2 tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap koefisien cerna. Probiotik khamir R1 dan R2 meningkatkan koefisien cerna sapi PO dibandingkan kontrol. Hal ini karena khamir R1 dan R2 menciptakan kondisi yang mendukung di dalam rumen dengan kinerja khamir. Khamir di dalam rumen akan mengkonsumsi oksigen sehingga kondisi anaerob dapat cepat tercapai dan akan meningkatkan viabilitas bakteri selulolitik anaerobik. Viabilitas bakteri yang meningkat akan berakibat pada peningkatan koefisien cerna secara keseluruhan. Hal ini sejalan dengan pernyataan Krehbiel et.al. [62] bahwa pemberian khamir akan menghasilkan aktivitas mikroba dan fermentasi serat (kecernaan) yang lebih tinggi.

280

Pemanfaatan

81,5

81 ! -~-c;~~c 80,5 80 (J 79,5

~

I;:: III x::

78,5

79 82 I

81,62 R1

probiotik khamir untuk peningkatan produksi ... (Ira wan Sugoro, M.Si)

81,61

R2

K

Perlakuan

Gambar 19. Koefisien Cerna sapi PO yang Disuplementasi

Probiotik Khamir R1 dan R2.

Koefisien cerna pada pad a hewan ruminansia tidak hanya dipengaruhi oleh kualitas ransum, tetapi juga dipengaruhi oleh kemampuan mikroba rumen dalam memfermentasi makanan yang masuk ke dalam rumen. Pada ternak herbivora, khususnya ruminansia pencernaan makanan tergantung pada aktifitas mikroba rumen [64]. Tingginya koefisien cerna sapi PO yang diberi probiotik khamir R1dan R2 berbanding lurus dengan tingginya PBBH sa pi PO pad a kedua perlakuan. Hal ini berarti pemberian probiotik khamir R1 dan R2 meningkatkan PBBH sebagai akibat dari tingginya koefisien cerna. 4.4.3.

Koefisien Cerna Bahan Kering (KCBK) dan Bahan Organik (KCBO)

Hasil analisis terhadap kecernaan menunjukkan bahwa koefisien cerna bahan kering (KCBK) dan koefisien cerna bahan organik (KCBO) sapi PO yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol (Lampi ran 9). KCBK tertinggi terjadi pad a sapi PO yang diberi R2, yaitu 80,56% atau lebih tinggi 0,34% dibandingkan dengan kontrol, sedangkan KCBK sapi PO yang diberi probiotik khamir R1, yaitu 80,11 % atau lebih rendah 0,11 % dibandingkan dengan kontrol (Gambar 20a). KCBO tertinggi terjadi pad a sa pi PO yang diberi R2, yaitu 81,51 % atau lebih tinggi 1,11 % dibandingkan dengan kontrol, sedangkan KCBO sapi PO yang diberi R1, yaitu 80,63% atau lebih tinggi 0,02% dibandingkan dengan kontrol (Gambar 20b). Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa KCBK dan KCBO ketiga perlakuan tidak berbeda nyata. Hal ini berarti pemberian probiotik khamir tidak memberikan pengaruh yang signifikan pada KCBK dan KCBO sa pi PO. Khamir dalam probiotik khamir R2 meningkatkan KCBK dan KCBO dengan cara meningkatkan viabilitas bakteri selulotik rumen. Selain itu, khamir juga meningkatkan laju penyerapan VFA melalui epithelium rumen. Hal ini penting untuk menjaga stabilitas pH rumen agar tidak turun secara drastis. Stabilnya pH rumen mengakibatkan pencernaan berjalan dengan baik dan kecernaan menjadi tinggi. Hasil menunjukkan bahwa KCBK dan KCBO pada sa pi PO yang diberi probiotik khamir R2 berakibat lebih tingginya PBBH dibandingkan dengan sapi PO yang diberi probiotik khamir R1 dan kontrol. Hal ini sejalan dengan penelitian secara in vitro yang memperlihatkan bahwa isolat khamir R2 lebih banyak menggunakan ammonia untuk pembentukan protein. Protein yang dibentuk oleh khamir R2 dan mikroba dalam rumen sapi PO akan meningkatkan PBBH akibat tingginya asupan protein terse but [51].

281


ISSN 2087-8079

I :;.(a) 80,6 ffi 80,4 ~ 79,9 80,380,2 79,8 80,5 ~ 80,1 80

80,11

80,22

R1

K

R2

Perlakuan

-

-

(b)

~ ~

81 81,6 ,

g 8080,8 80,2 81,2 81,4 ~ 80,6

~.

,~

80,62

r--

f--

80,4

80,63

R1

R2

K

Pe ria kua n

Gambar 20. KCBK dan KCBO Sapi PO. (a). KCBK sapi PO yang disuplementasi (b). KCBO sapi PO yang disuplementasi R1 dan R2

R1 dan R2;

Hasil juga menunjukkan perbedaan dengan penelitian yang dilakukan secara in vitro [51]. Pada penelitian secara in vitro isolat khamirR11ebih efisien dalam menggunakan nutrisi, dalam hal ini berarti KCBK dan KCBO isolat khamir R1 lebih besar daripada isolat khamir R2. Hal ini berbeda dengan hasil yang menunjukkan bahwa isolat khamir R2 mempunyai KCBK dan KCBO yang lebih tinggi dibandingkan isolat khamir R1. Hal ini mungkin karena perbedaan waktu fermentasi pakan pada penelitian ini (in vivo) dengan penelitian sebelumnya (in vitro). Dalam penelitian sebelumnya akumulasi VFA tertinggi terjadi pada isolat khamir R1, tetapi jangka waktu dalam pembentukan VFA tersebut lebih lama dibandingkan isolat khamir R2 (48 jam). Hal ini mengindikasikan bahwa isolat khamir R2 lebih cepat metabolismenya dibandingkan dengan R1, sehingga mengakibatkan kondisi anaerob di dalam rumen lebih cepat tercapai. Hal ini berakibat pula pada kecepatan aktivitas bakteri rumen dalam mencerna pakan yang masuk. 4.4.4.

Konsumsi

Hasil analisis terhadap konsumsi menunjukkan bahwa konsumsi bahan kering (KBK) dan konsumsi bahan organik (KBO) sapi PO yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol. KBK tertinggi terjadi pada sa pi PO yang diberi probiotik khamir R2, yaitu 7,55 kg/hari, atau lebih tinggi 3,31 % dibandingkan dengan kontrol, sedangkan KBK sapi PO yang diberi probiotik khamir R1 adalah 7,20 kg/hari, atau lebih rendah 1,51% dibandingkan dengan kontrol (Gambar 21 a). KBO tertinggi terjadi pada sa pi PO yang diberi probiotik khamir R2, yaitu 6,59 kg/hari atau lebih tinggi 1,73% dibandingkan dengan kontrol, sedangkan KBO sa pi PO yang diberi probiotik khamir R1, yaitu 6,41 kg/hari lebih rendah bila dibandingkan dengan kontrol, yaitu 6,47 kg/hari atau lebih rendah 1,05% (Gambar 21 b).

282

Pemanfaatan


Hasil analisis statistik menunjukkan perbedaan yang nyata pad a ketiga perlakuan dalam konsumsi bahan kering dan bahan organik (Lampi ran 9). Hal ini berarti pemberian probiotik khamir R2 memberikan pengaruh yang signifikan terhadap peningkatan konsumsi bahan kering dan bahan organik. Uji jarak Duncan dari KBK sapi PO yang diberi probiotik khamir R2 berbeda nyata dibandingkan dengan R1dan kontrol, sedangkan KBK sa pi PO yang diberikan probiotik khamir R1 tidak berbeda nyata dibandingkan dengan kontrol. Pad a uji ini KBK tertinggi terjadi pada sa pi PO yang diberi probiotik khamir R2. Hal ini berarti pemberian probiotik khamir R2 pada sapi PO memberikan pengaruh yang signifikan terhadap peningkatan KBK. Uji jarak Duncan dari KBO sapi PO yang diberi probiotik khamir R2 berbeda nyata dibandingkan dengan R1 dan kontrol, sedangkan KBO sapi PO yang diberi probiotik khamir R1 tidak berbeda nyata dibandingkan dengan kontrol. Hal ini berarti pemberian probiotik khamir R2 pada sapi PO memberikan pengaruh yang signifikan terhadap peningkatan KBO. ~ ~..

-

'" .c co CI ~ (a)

7,30 7,20

7,40 7,50 7,00

7,10

7,60

I,vv

-

-

7,20

7,31

R1

K

R2

Peria kua n

(b)

f---

n CO"

6,60

6,41 6,55

f--

f-f---

O,'I(

=2 6,50 '"

.c ~ 6,45

o

~

6,40 6,35 6,30

R1

R2

K

Perlakuan

Gambar 21. KBK dan KBO Sapi PO. (a). KBK sapi PO yang disuplementasi R1 dan R2; (b). KBO sapi PO yang disuplementasi R1 dan R2 Tingginya KBK dan KBO pad a sapi PO yang diberi probiotik khamir R2, karena probiotik khamir R2 meningkatkan KCBK dan KCBO yang berakibat pad a meningkatnya KBK dan KBO. Dengan meningkatnya KCBK dan KCBO maka laju pengosongan akan semakin cepat dan sa pi PO akan mengkonsumsi ransum dengan lebih banyak. Konsumsi erat kaitannya dengan laju pengosongan isi rumen, semakin cepat makanan tersebut meninggalkan rumen maka konsumsi akan meningkat dan hubungan ini timbal balik. Pakan yang mengandung serat kasar tinggi seperti jerami, sukar dicerna sehingga aliran makanannya juga rendah [64]. Pakan yang bersifat mengenyangkan (misal hijauan) akan menurunkan konsumsi 65]. Probiotik khamir R2 yang diberikan pada sapi PO meningkatkan

283

Iptek Nuklir: Bunga Rampai Presentasi IImiah Jabatan Pene/iti

kecernaan konsumsi.

terutama

makanan

yang

mengandung

serat

ISSN 2087-8079

kasar

sehingga

meningkatkan

Tingginya KBK dan KBO pada sapi PO yang diberi probiotik khamir R2 secara tidak langsung akan berakibat lebih tingginya PBBH sapi PO yang diberi probiotik khamir R2 bila dibandingkan dengan sapi PO yang tidak diberi probiotik khamir (kontrol). Hasil ini sejalan dengan penelitian Winarto (2002) yang memperlihatkan bahwa ternak yang mengkonsumsi pakan lebih ban yak akan menghasilkan pertambahan bobot badan yang lebih tinggi. Dengan meningkatnya konsumsi akan meningkatkan asupan bahan organik seperti protein dalam hal ini asam amino ke dalam sel tubuh sehingga meningkatkan PBBH. KBK dan KBO pada sapi PO yang diberi probiotik khamir R1 (Gambar 19) dibandingkan dengan kontrol berbanding terbalik dengan PBBH pada sapi PO yang diberi probiotik khamir R1 dibandingkan dengan kontrol (Gambar 16). KBK dan KBO sapi PO yang diberi probiotik khamir R1, walaupun KBK dan KBOnya rendah tetapi PBBH-nya lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol. KBK dan KBO kontrol lebih tinggi dibandingkan dengan sapi PO yang diberi probiotik khamir R1, sedangkan PBBH-nya rendah. Hal ini karena probiotik khamir R1 meningkatkan efisiensi kecernaan dan penyerapan nutrisi pakan di dalam rumen sapi PO. Hal tersebut berakibat pad a peningkatan pembentukan daging dan tingginya PBBH pada sapi PO yang diberi probiotik khamir R1 dibandingkan dengan kontrol. KBK dan KBO sapi PO yang diberi probiotik khamir R2 (Gambar 21) lebih tinggi dibandingkan dengan R1. Hal ini karena daya adaptasi dan metabolisme R2 dalam mencerna makanan lebih cepat, sehingga laju pengosongan rumen sapi PO lebih cepat pula. Akibat laju pengosongan rumen yang lebih cepat, maka konsumsi akan meningkat dan PBBH sapi PO yang diberi R2 lebih tinggi dibandingkan dengan R1. 4.5.

Uji In Vivo pad a Kambing Perah PE

4.5.1.

Produksi susu harian

Hasil percobaan menunjukkan bahwa produksi susu perlakuan yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan kontrol (Gambar 22). Produksi susu harian tertinggi terjadi pad a R2, yaitu 734,05 ml/hari atau meningkat sebesar 40,99% dibandingkan R1, sedangkan produksi susu harian untuk R1 adalah 525,68 ml/hari atau lebih tinggi sebesar 8,88% dibandingkan kontrol. Analisis statistik menunjukkan pemberian R2 memberikan pengaruh dan berbeda nyata dibandingkan R1 dan kontrol (Lampi ran 9).

800.00 .•....700.00

.;::

~ 600.00

506.35

::J

-; 500.00 UI

~ 400.00 ]1 300.00 :J

'8 .. 200.00 a..

100.00 0.00 R1

R2

K

Perlakuan

Gambar 22. Produksi Susu Harian Kambing PE yang Disuplementasi

R1 dan R2.

Pemberian probiotik khamir dapat meningkatkan produksi susu harian karena probiotik khamir menstimulasi kondisi rumen menjadi lebih baik. Khamir di dalam rumen akan mengambil oksigen sehingga kondisi anaerob dapat cepat tercapai dan akan meningkatkan viabilitas bakteri. Viabilitas bakteri yang meningkat akan berakibat pula peningkatan aktivitas selulolitik, jumlah protein mikroba, penurunan produksi laktat, perubahan komposisi VFA, kestabilan pH rumen yang terjaga, dan menekan bakteri metanogenesis. Akibat dari khamir tersebut adalah terjadinya efisiensi kecernaan pakan yang tinggi dan akan semakin

284

Pemanfaatan


meningkatkan produksi daging dan susu. Pengaruh khamir yang mampu menekan bakteri penghasil metana akan memberikan kontribusi pada penurunan kontribusi ternak pada efek gas rumah kaca yang saat ini mencapai 5 - 10%. Akibat kondisi kinerja rumen yang meningkat maka produksi susu harian pun akan meningkat. Oisamping itu, produksi susu pada ternak ruminansia dipengaruhi oleh umur dan waktu laktasi, disamping faktor usia, nutrisi, kesehatan, reproduksi, dan genetik [29]. Secara umum produksi susu harian untuk kambing PE adalah 1,0 - 1,5 liter/hari, sedangkan hasil percobaan lebih rendah. Ada kemungkinan produksi susu tersebut dipengaruhi oleh kondisi kambing percobaan dan pakannya. Umur laktasi kambing PE percobaan, yaitu berkisar 2 - 6 masa laktasi. Selain itu dapat dipengaruhi pula oleh faktor nutrisi seperti hijauan dan konsentrat, dimana persentase dari hijauan dan konsentrat yang diberikan adalah 60% dan 40% atau 4 kg hijauan dan 3 kg konsentrat. Hijauan yang digunakan memiliki kandungan air yang tinggi, yaitu 85,49% dibandingkan berat kering yang hanya 14,51 % dengan kandungan protein 16,3%, karena pada sa at percobaan dilakukan pada musim hujan. Oengan kandungan protein di atas 10%, khamir probiotik dapat bekerja secara efisien dalam mencerna bahan hijauan tersebut, sehingga hijauan yang digunakan dapat meningkatkan produksi asam asetat di dalam rumen, dimana asam asetat cenderung untuk meningkatkan kadar lemak dalam susu. Kadar air hijauan yang baik adalah berkisar 40 - 50%. Sedangkan konsentrat yang digunakan memiliki kandungan protein yang lebih rendah, yaitu 5,52%, dimana seharusnya kandungan protein konsentrat adalah 10 - 20%. Kandungan protein di bawah nilai 10%, maka konsentrat yang diberikan cenderung menurunkan produksi asam propionat, dimana asam propionat bermanfaat dalam meningkatkan produksi susu [66]. 4.5.2.

Kadar Lemak

Hasil analisis terhadap kualitas susu menunjukkan bahwa kadar lemak yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan kontrol. Kadar lemak susu tertinggi terjadi pada kambing yang diberi R2, yaitu 5,1% dibandingkan R1 dan kontrol, yaitu 4,8% dan 4,6% (Gambar 23). Analisis statistik menunjukkan pemberian R2 dan R1 memberikan pengaruh dan berbeda nyata dibandingkan dengan kontrol (Lampi ran 9). Pemberian probiotik khamir ini meningkatkan kadar lemak yang ada pada susu kambing PE, karena probiotik khamir membantu kinerja rumen dalam proses metabolisme pembentukan susu. Berdasarkan Standar Nasionallndonesia (SNI 01-3141-1998), persyaratan susu segar harus mengandung lemak minimum 3,0%. Secara umum, semua susu segar kambing percobaan yang dianalisis telah memenuhi persyaratan tersebut, karena rata-rata kandungan lemaknya lebih tinggi berkisar 4,6 - 5,1%.

-' ~'"I!! CI>

~

4.5 4.9 5.2 '" <:: 0 4.8 4.7 4.6 4.4 -'" 5.1 4.3 5.0

E '(jj 'E CI>

5.1 I,

II

I

I

4.6

R1

R2

K

Perlakuan

Gambar 23. Kadar Lemak Susu Kambing PE yang Oisuplementasi R1 dan R2. Produk metabolik yang berupa sumber energi umumnya di dapat dari hasil pemecahan karbohidrat di dalam rumen yang meliputi asam asetat, asam propionat dan asam butirat. Kemudian ketiga jenis VFA tersebut diserap oleh dinding rumen, tetapi khusus untuk asam butirat sebelum menembus dinding rumen akan diubah terlebih dahulu menjadi ~ - hidroksi butirat. Setelah ketiga macam VFA tersebut menembus dinding rumen, masuk kedalam peredaran darah menuju liver. Oi dalam liver hanya asam propionat saja yang

285

Iptek Nuklir: Bunga Rampai Presentasi IImiah Jabatan PeneJiti

ISSN 2087-8079

diubah menjadi glukosa, yang akhirnya sebagian glukosa akan dialirkan keseluruh tubuh melalui peredaran darah dan sebagian tetap di dalam liver dan disimpan dalam bentuk glikogen. Sumber energi yang berasal dari lemak, di dalam rumen pada hasil pemecahan akhir terbentuk gliserida, yang juga berfungsi sebagai sumber energi untuk melakukan segal a aktivitas tubuh [67]. Pencernaan terhadap hijauan hingga terbentuknya asam piruvat difermentasi di dalam rumen dan menghasilkan VFA, yang dapat menggambarkan fermentasi suatu bahan pakan. Peningkatan konsentrasi VFA dapat mencerminkan peningkatan protein asal pakan dan karbohidrat yang mudah larut [27]. Probiotik khamir yang masuk ke dalam rumen menyebabkan peningkatan VFA yang merupakan bahan dasar pembentukan lemak. VFA merupakan sumber karbon yang dibutuhkan oleh ternak ruminansia karena akan diabsorbsi secara langsung oleh dinding rumen untuk memenuhi kebutuhan metabolisme tubuhnya (Pelczar dan Chan, 1988). Hal ini sesuai dengan uji secara in vitro yang telah dilakukan, dimana kadar VFA cairan rumen men gal ami lebih tinggi dibandingkan kontrol [28]. Fermentasi karbohidrat oleh khamir menghasilkan VFA proporsional yang terdiri dari asam asetat, propionat, isobutirat, butirat, isovalerat dan valerat sebagai hasil metabolime khamir pad a kondisi anaerob (Pelczar dan Chan, 1988). Umumnya asam asetat mempunyai persentase terbesar dari semua jenis asam yang dihasilkan oleh fermentasi mikroba di dalam rumen. Sebagian asam asetat yang terbentuk dapat dimanfaatkan sebagai prekursor dalam pembentukan asam lemak air susu [27]. Khamir di dalam rumen akan menggunakan oksigen sehingga kondisi anaerob dapat cepat tercapai selanjutnya meningkatkan viabilitas bakteri. Dengan meningkatnya viabilitas bakteri akan berakibat pula dengan perubahan komposisi VFA. Akibat dari khamir tersebut adalah terjadinya efisiensi kecernaan pakan yang tinggi hingga meningkatkan produksi susu khususnya kandungan lemak (Gambar 22). 4.5.3.

Kadar Protein

Hasil analisis terhadap kualitas susu menunjukkan bahwa kadar protein yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan kontrol, kecuali pada R2. Kadar protein susu tertinggi terjadi pad a kambing yang diberi R1, yaitu 4,79% dibandingkan kontrol dan R2, yaitu 4,56% dan 4,08%. Hasil percobaan menunjukkan bahwa kadar protein perlakuan yang diberi R1 lebih tinggi dibandingkan kontrol, sedangkan R2 lebih rendah dibandingkan kontrol (Gambar 24). Analisis statistik menunjukkan pemberian R1 memberikan pengaruh dan berbeda nyata dibandingkan kontrol dan R2, sedangkan BP R2 tidak memberikan pengaruh dan tidak berbeda nyata terhadap kontrol (Lampiran 9). Menurut Departemen Pertanian [68] secara umum, rata-rata kadar protein susu pada kambing PE adalah 4,2%, sedangkan hasil percobaan pada R2 lebih rendah. Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI 01-3141-1998), persyaratan susu segar harus mengandung protein minimum 2,7%. Tetapi hasil analisis kadar protein dari susu segar kambing percobaan, telah memenuhi persyaratan minimum dari SNI, karena rata-rata kadar protein dari kambing PE percobaan lebih tinggi berkisar 4,08 - 4,79%. 5.00

4.80

0 ::.= 4.79 3.80 -; ~ E 4.00 4.60 4.20 ';;; 0e Q. 'Gj ~ 'E 4.40 I Perlakuan

R2

G>

R1

3.60

4.56

K

Gambar 24. Kadar Protein Susu Kambing PE yang Disuplementasi

286

R1 dan R2.

Pemanfaatan


Pad a pemberian R1 ini meningkatkan kadar protein yang ada pad a susu kambing PE percobaan, karena R1 membantu kinerja rumen dan meningkatkan aliran protein yang dimilikinya untuk meningkatkan kecernaan pakan sehingga membantu dalam proses metabolisme pembentukan susu, sedangkan pemberian R2 cenderung meningkatkan kadar lemak yang ada pada susu (Gambar 23). Ada kemungkinan kadar protein susu pada R2 dipengaruhi oleh suplai N yang berasal dari pakan terbatas dan tidak memenuhi rumen sehingga R2 tidak dapat berkembang di dalam rumen kambing percobaan, karena kandungan protein pada pakan konsentrat sangat rendah yaitu 5,52% dimana seharusnya kandungan protein konsentrat adalah 10 - 20%. Mikroba tidak dapat berbiak dalam rumen jika suplai N atau mineral dalam rumen terbatas [27]. Produk metabolik yang berasal dari pemecahan protein berupa asam amino dan ammonia. Asam amino sebagian akan masuk ke dalam intestine dan selanjutnya diserap melalui villi-villi dinding usus. Sebagian lagi akan dimanfaatkan oleh mikroba rumen bersamasama ammonia akan diubah menjadi protein mikroba. Sebagian ammonia yang menembus dinding menjadi urea [67]. Probiotik khamir yang masuk ke dalam rumen menyebabkan peningkatan ammonia dan asetat yang merupakan bahan pembentukan protein susu [69]. Kultur khamir mampu mengubah mikroba dalam usus, jika pH usus terkontrol. Kehadiran khamir memberikan persediaan air untuk membebaskan oksigen, sehingga meningkatkan pertumbuhan mikroba dalam keadaan anaerob. Pada ternak ruminansia sebagian protein yang masuk ke dalam rumen akan mengalami perombakan atau degradasi oleh enzim proteolitik yang dihasilkan oleh mikroba rumen menjadi peptida dan asam-asam amino. Selanjutnya asam amino men gal ami deaminasi yang menghasilkan ammonia, CO2, dan asam lemak rantai pendek [27]. 4.5.4.

Kadar Bahan Kering (BK)

Hasil analisis terhadap kualitas susu menunjukkan bahwa kadar bahan kering atau total solid yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan kontrol. Kadar bahan Kering tertinggi terjadi pada kambing yang diberi R2, yaitu 12,73% dibandingkan dengan kambing yang diberi R1 dan kontrol, yaitu 11,97% dan 11,55% (Gambar 25). Analisis statistik menunjukkan pemberian R2 dan R1 memberikan pengaruh dan berbeda nyata dibandingkan dengan kontrol (Lampi ran 9). Pemberian probiotik khamir ini meningkatkan kadar bahan kering yang ada pada susu kambing PE, karena probiotik khamir membantu kinerja rumen dengan meningkatkan viabilitas sel, sehingga meningkatkan kecernaan pakan dalam proses metabolisme khususnya dalam pembentukan susu [51]. Bahan kering yang merupakan bahan padatan yang terdapat pad a susu tanpa mengandung air. Hasil yang diperoleh merupakan pengurangan dari kandungan susu seluruhnya dikurang kadar air dalam susu. Bahan kering ini banyak mengandung bahanbahan yang bermanfaat sebagai kandungan gizi, diantaranya kandungan lemak, protein, vitamin, mineral, dll. Pada R2 terjadi peningkatan tertinggi nilai bahan kering dibandingkan R1, ini sesuai dengan peningkatan dari kandungan lemak dan bahan kering tanpa lemak pada R2. R1 memiliki nilai bahan kering yang masih tinggi pula dibandingkan kontrol. 13.00 12.80 12.60 '0 12.40 "" "'0; 12.20 c: .;:: 12.00

11.97

CI)

~ 11.80 ~'" 11.60 ID 11.40 11.20 11.00 10.80

11.55

I R1

R2

K

Perlakuan

Gambar 25. Kadar Bahan Kering pada Susu Kambing PE yang Disuplementasi Probiotik Khamir R 1 dan R2.

287


4.5.5.

ISSN 2087-8079

Kadar Bahan Kering Tanpa Lemak (BKTL)

Hasil analisis terhadap kualitas susu menunjukkan bahwa kadar bahan kering tanpa lemak atau solid non fat yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan kontrol. Kadar BKTL tertinggi terjadi pada kambing yang diberi R2, yaitu 7,56% dibandingkan dengan kambing yang diberi R1 dan kontrol, yaitu 7,14% dan 6,97% (Gambar 26). Analisis statistik menunjukkan pemberian probiotik khamir R1 dan R2 memberikan pengaruh dan berbeda nyata dibandingkan dengan kontrol (Lampi ran 9). Tetapi pemberian probiotik khamir ini tidak meningkatkan kadar bahan kering tanpa lemak yang ada pada susu kambing PE, berdasarkan standar nasional indonesia. Secara umum rata-rata kadar bahan kering tanpa lemak pada air susu adalah 8,65% dan berdasarkan Standar Nasionallndonesia (SNI 01-3141-1998) kadar bahan kering tanpa lemak yang baik adalah minimum 8,0%, sedangkan hasil dari kedua probiotik khamir yang digunakan maupun kontrollebih rendah. Berdasarkan SNI tersebut, maka be rat kering tanpa lemak yang terkandung dalam susu segar kambing percobaan yang dianalisis, tidak memenuhi persyaratan dari SNI, karena kandungan bahan kering tanpa lemaknya di bawah nilai minimum 8,0% yang ditetapkan SNI, yaitu hanya berkisar 6,97 - 7,56% [68].

7.40 co 7.10 7.60 m Q) .r::. 6.90 ~ co co Q) 6.70 6.80 7.30 Ico ...J E ~ c:c: ~ 7.00 7.20 g' ;;g 7.506.60

,

,-,,-,

.;::

I

6.97 1

""7

A

R1

R2

K

Perlakuan Gambar 26. Kadar Bahan Kering Tanpa Lemak pada Susu Kambing PE yang Disuplementasi Probiotik Khamir R1 dan R2. 4.5.6.

Kadar Abu

Hasil analisis terhadap kualitas susu menunjukkan bahwa kadar abu yang diberi probiotik khamir lebih tinggi dibandingkan kontrol. Kadar abu tertinggi terdapat pada susu kambing yang diberi R1 , yaitu 0,61 % dibandingkan R2 0,56% dan kontrol 0,55% (Gambar 25). Analisis statistik menunjukkan pemberian R1dan R2 memberikan pengaruh dan berbeda nyata dibandingkan kontrol (Lampiran 9). Kadar abu yang didapat ini sangat berhubungan sekali dengan kandungan mineral yang terdapat di dalam susu. Menurut Badhowie dan Pranggonowati [70] menyatakan bahwa yang dimaksud dengan abu total suatu bahan adalah residu yang diperoleh setelah perusakan bahan organik dari bahan, dengan jalan memanaskan dan mengabukan pada suhu 600°C hingga didapatkan bobot tetap. Kandungan mineral dalam suatu bahan makanan atau minuman yang sangat diperlukan, tetapi ada pula beberapa mineral yang dalam jumlah tertentu sangat membahayakan manusia.

288

Pemanfaatan

s::: f!!

~


"

« ..c

0.62 VI 0.56 0 0Q) 0.54 ~ ;0.58 "(jj 'E 0.52 0.50 0.60

I

u.55

I 0.56

R2

R1

K

Perlakuan Gambar 27. Kadar Abu pada Susu Kambing PE yang Disuplementasi Khamir R 1 dan R2.

Probiotik

Percobaan yang dilakukan Varhana dkk. (2005) secara in vitro menunjukkan bahwa khamir R1 dan R2 berperan sebagai sumber mineral. Mineral tersebut sangat penting dalam metabolisme pembentukan susu. Adapun mineral-mineral yang dihasilkan oleh khamir R1 dan R2 adalah Zn, Fe, Cr, dan Se. Dengan peningkatan kadar abu pada susu yang diperoleh, kemungkinan besar dipengaruhi oleh kandungan mineral-mineral dalam R1 dan R2 maupun kinerja BP dalam konversi pakan dalam peningkatan kecernaan pakan di dalam saluran pencernaan. 4.5.7.

Total Mikroba

Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan terhadap pengukuran total mikroba, menunjukkan total mikroba dari ketiga perlakuan terhadap susu segar kambing PE masih di bawah rata-rata nilai SNI. Dimana nilai standar yang dipakai adalah 1 x 106 cfu/ml [68]. Pemberian probiotik khamir R1 dan R2 terhadap pengukuran total mikroba berpengaruh, karena probiotik yang diberikan berperan dalam peningkatan kondisi tubuh. Tabel11.

Total Bakteri dan Fungi pada Susu Kambing PE yang Disuplementasi Khamir R1 dan R2.

Probiotik Khamir

Total (cfu/ml) Bakteri

--

Fungi

1 ,46 x 1 05 a

3,55

3,75x105b

1 ,48 x 1 02 b

4,53

3,80

X

105b

X

X

Probiotik

102a

102a

Superskrip yang berbeda menunjukkan perbedaan nyata dengan uji Duncan (P~ 0,05)

4.6.

Uji In Vivo pad a Sapi Perah FH

Hasil pengamatan terhadap produksi susu selama masa pengamatan 30 hari dapat dilihat pada Gambar 28. Dari gambar tersebut dapat dilihat bahwa pemberian probiotik khamir dapat meningkatkan produksi susu. Akan tetapi secara statistik, pemberian probiotik khamir tidak berpengaruh secara nyata, kecuali untuk perlakuan R1 di Mampang (P :S; 0,05). Percobaan di Garut memperlihatkan peningkatan dari kontrol sebesar 11,3 Uhari menjadi 12,7 Uhari untuk R1 dan 12,6 Uhari untuk R2, sedangkan untuk percobaan di Mampang memperlihatkan peningkatan dari kontrol sebesar 11,0 Uhari menjadi 14,5 Uhari untuk R1 dan 12,9 Uhari untuk R2. Persentase kenaikan produksi susu untuk R1 berkisar 12,4 - 31,8% dan R2 berkisar 11,5 - 17,3%. Hasil tersebut berbeda dibandingkan dengan percobaan yang

289


ISSN 2087-8079

dilakukan oleh Winugroho dkk. [71] yang dilakukan di BPT - HMT Batu Malang dengan menggunakan sapi perah FH. Dimana pemberian probiotik Bioplus dan Candida uti/is khamir hanya mampu meningkatkan produksi susu hingga 14,81 %. Akan tetapi, perbedaan tersebut dapat disebabkan oleh perbedaan faktor-faktor lingkungan dan pakan.

68 10 'iij 164 12 20

:::I 0 .s:: a:d. '1:J .10::

Probiotik kham14ir

OJ

I

R1

14.5

R2 K

Gambar 28. Produksi Susu Sapi Perah FH di Garut dan Mampang yang Oisup/ementasi Probiotik Khamir R1 dan R2. Data hasil pengamatan kandungan lemak dan protein susu tertera pada Gambar 29 terlihat adanya peningkatan. Secara statistik, pemberian probiotik khamir berpengaruh secara nyata untuk perlakuan di Mampang, sedangkan di Garut sebaliknya (P~0,05). Hal ini diduga karena pemberian probiotik khamir dapat menambah jumlah mikroba rumen sehingga meningkatkan jumlah protein mikroba yang terbentuk. Sesuai dengan data sebelumnya dimana pemberian probiotik khamir meningkatkan sintesis protein mikroba (Tabel 3). Selain penambahan mikroba dapat menambah enzim yang dapat meningkatkan fermentasi pakan dalam rumen. Penambahan propionat dan protein berpengaruh terhadap kadar protein susu. Kultur produksi probiotik khamir yang digunakan mengandung propionat yang cukup tinggi [72].

6 5.2 4.9

5

4.2 4

c o 3

:§

a:

2

o R1

R2

Probiotik kham ir

290

K

Pemanfaatan

3

...J m CI)

E~ :.>::

..>I:


4 2.5 2 3.01 1.5

I

3.5

0.5 o R2

R1

K

Probiotik kham ir

Gambar 29. Kandungan Protein dan Lemak Susu Sapi Perah FH di Garut dan Mampang yang Disuplementasi Probiotik Khamir R1 dan R2. Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan terhadap pengukuran total mikroba, menunjukkan total mikroba dari ketiga perlakuan terhadap susu segar sapi perah di atas ratarata nilai SNI, yaitu 1 x 106 cfu/ml (Gambar 30). Akan tetapi pemberian probiotik khamir mampu menurunkan kandungan total bakteri, karena kondisi tubuh sa pi menjadi lebih baik. Kandungan bakteri yang cukup tinggi ini terjadi karena kondisi peternakan tradisional yang kurang memperhatikan sanitasi. Hal ini didukung dengan jumlah dan keanekaragaman bakteri coliform dalam susu sapi [72].

::)

E

Probiotik kham ir

-. '0

10.00 5.00 4.00

0.00 6.00 2.00 3.00 9.00 7.00 8.00 1.00

K R2

R1

Gambar 30. Jumlah Bakteri Susu Sapi Perah FH di Garut dan Mampang yang Disuplementasi Probiotik Khamir R1 dan R2. Namun demikian, penelitian ini perlu dilakukan dengan populasi sapi yang lebih ban yak dan jangka waktu yang lebih lama yang sangat diharapkan untuk melihat lebih jelas respon ternak terhadap perlakuan yang diberikan.

291


ISSN 2087-8079

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.

KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: 1. Isolat khamir hasil isolasi dari cairan rumen kerbau dapat digunakan sebagai bahan probiotik ternak ruminansia berdasarkan pengujian secara in vitro dan isolat yang memiliki potensi untuk dikembangkan adalah isolat khamir R1 dan R2. 2. 3.

5.2.

Medium yang tepat untuk produksi khamir adalah ekstrak ubi jalar. Isolat khamir R1 dan R2 dapat meningkatkan produksi ternak ruminansia pad a sapi potong PO, sapi perah FH dan kambing perah PE. Pengujian dengan sapi PO menunjukkan terjadinya peningkatan bobot badan harian (PBBH) sampai dengan 1,26 kg/hari untuk R1 dan 1,38 kg/hari untuk R2. Produksi susu kambing PE mengalami peningkatan sebesar 525,68 ml/hari untuk R1 dan 734,05 ml/hari untuk R2. Percobaan pada sapi perah FH di Garut mengalami peningkatan sampai 12,7 Uhari untuk R1 dan 12,6 Uhari untuk R2, sedangkan untuk percobaan di Mampang mengalami peningkatan sampai 14,5 Uhari untuk R1 dan 12,9 Uhari untuk R2.

SARAN

Penelitian ini perlu dilakukan dengan populasi sa pi yang lebih banyak dan jangka waktu yang lebih lama yang sangat diharapkan untuk melihat lebih jelas respon ternak terhadap perlakuan yang diberikan.

DAFT AR PUST AKA

[1] [2]

[3] [4]

[5]

SARAGIH, B. Tropical Animal Production, Prosiding Pertemuan IImiah Internasional Tropical Animal Production ke-3. Yogyakarta: UGM Press (2000) SUGORO, I. DAN PIKOLl, M. Laporan Penelitian : Isolasi dan Seleksi Khamir Mutan dari Cairan Rumen Kerbau sebagai Bahan Probiotik, Prodi Biologi - Jurusan MIPA, FST, UIN Syarif Hidayatullah (2004). FULLER, J. Probiotics The Scientific Basic. Chapman and Hill, London (1992) SUGORO, I. Seleksi dan Karakterisasi Isolat Khamir Sebagai Bahan Probiotik Ternak Ruminansia dalam Cairan Rumen Kerbau. Jurnal Pertanian Gakuryoku (12): 1. Persada, Jakarta (2006) 35-40 SUGORO, I. DAN PIKOLl, M. Uji Viabilitas Isolat khamir Bahan Probiotik dalam Cairan Rumen Kerbau Steril. Jurnal Saintika F-MIPA UIN Syarif Hidayatullah Jakarta (2004) 35-

60. [6]

WALKER, G.M. Yeast Physiology and Biotechnology. John Willey and Sons. Chichster. (1997) 102-110 [7] KUNG, L.J.R, KRECK, E.M., TUNG, R.S. HESSION,A.O., SHEPERD, A.C., COHEN, MA, SWAIN, H.E. AND LEEDLE, J.A.Z. Effect od a Live Yeast Culture and Enzymes on In Vitro Ruminal Fermentastion and Milk Production of Dairy Cow. J. Dairy. Sci. (1997) 2045-2051. [8] ALSHAIKH, M.A, ALSIADI, A.Y., ZAHRAN, S.M., MUGAWER, H.H., AALSHOWIME, TA, Effect of Feeding Yeast Culture from Different Sources on The Performance of Lactating Holstein Cows in Saudi Arabia. Asian-Australia J. Animal Sci. Vol 15. No.3. (2002) 352-355. [9] MILLER-WEBSTER, T., HOOVER, W.H., AND HOLT, M. Influence of Yeast Culture on Ruminal Microbial Metabolism in Continous Culture. J. Dairy Sci. American Dairy Science Association. (2002) 2009-2014 [10] SNIFFEN, DURAND, OR DANZA, AND DONALDSON, Predicting the Impact Of a Live Yeast Strain on Rumen Kinetics and Ration Formulation, dari web-site: animal, cals, arizona, edu/swnmc/papers (12 Desember 2004) (2004)

292

Pemanfaatan


[11] KARTADISASTRA, H.R., Penyediaan dan Pengelolaan Pakan Ternak Ruminansia. Penerbit Kanisius, Yogyakarta (1997) [12] ORSKOV, E.R. AND RYLE, M. Energy Nutrition in Ruminants, Elsevier Sci., PUGI. Ltd, London (1997) [13] HUNGATE, R.E. The Rumen and Its Microbes, Academic Press, New York (1996) [14] LENG, R,A. The Microbial Interaction in The Rumen, Proceeding of Symposium Held at The University of Western Australia (1984) [15] SARWONO, B. DAN ARIY ANTO, N.B. Penggemukan Sapi Potong Secara Cepat, PT. Penebar Swadaya, Jakarta (2005) [16] KAUNANG, C.L. Respon Ruminan Terhadap Pemberian Hijauan Pakan Yang Dipupuk Air Belerang, Disertasi, Program Studi IImu Ternak, IPB Bogor (2004) [17] NALBANDOV, AV. Fisiologi Reproduksi pada Mamalia dan Unggas. UIP. (1990) [18] KREHBIEL, C. R., CARTER, J. N., AND RICHARDS, CJ. Feed Additives in Beef Cow Nutrition. 2006 Tennessee Nutrition Confrence. Department of Animal Science and UT Extension. The University of Tennessee. http://www.tennesseenutritionconfrence.org/ pdf/Proceedings2006/s-CKrehbiel.pdf. 20 Oktober 2007 (2006). [19] LEESON, S. AND J. D. SUMMER. Commercial Poultry Nutrition. 2nd Ed. University Books. University of Guelph. Guelph. Ontario. Canada (1996) [20] BLAKELY, J. DAN BADE, D.H. IImu Pertenakn. Edisi Keempat. Diterjemahkan oleh Bambang Srigandono, UGM Press, Yogyakarta (1985) [21] MC DONALD, P.R.A, EDWARDS, GREENHALDG, J.FD., AND MORGAN, C.A. Animal Nutrition, 6th Ed. Prentice Hal, London (1996) [22] 22. (Kamra dan Pathak, 1996) [23] OGIMOTO, K. DAN IMAI, S. Atlas of Rumen Microbilogy, Japan Scientific Societies Press, Tokyo (1981) [24] VIERA, D.M. The Role of Ciliata in Nutritional of The Ruminant, Journal of Animal Science (1986) 63-65 [25] BAKAR, A. Karakteristik Karkas dan Kualitas Daging Sapi yang Mendapat Pakan Mengandung Probiotik, Prosiding Seminar Nasional Puslitbang Peternakan, Balai Penelitian Pengembangan Pertanian , Bogor (2001) 354-355 [26] SUHARTO, Pemanfaatan Probiotik dalam Pakan untuk Meningkatkan Efisiensi Produksi Ternak di Pedesaan. Prosiding Pertemuan IImiah Komunikasi dan HasH Penelitian; Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan, Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Semarang. (1995) [27] AGUSTINA, D. Pemberian Suplemen Katalitik dan Probiotik pada Domba. Tesis. Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor (2006) [28] SUGORO, I. DAN M. R. PIKOLI. 2004. Uji Viabilitas Isolat Khamir Bahan Probiotik Dalam Cairan Rumen Kerbau Steril. Jurnal Saintika UIN Syarif Hidayatullah, Jakarta. [29] SUGORO, I. Pemanfaatan Probiotik Khamir untuk Peningkatan Produksi Ternak Ruminansia, Proposallnsentif Ristek, Jakarta (2007) [30] WIBOWO, D. Taksonomi Mikrobia Pangan. PAU Pangan dan Gizi. UGM Press. (1990) [31] PELCZAR, M.J. JR. DAN E.C.S. CHAN. Dasar-dasar Mikrobiologi 1. UI Press. Universitas Indonesia, Jakarta (1986) [32] ALEXOPOULUS, C.J. AND MIMS, C.W. Introductory Mycology. Third Edition. New York: John Willey and Sons Inc. (1979) [33] UNDARI, W. Produksi Biomassa Sel Khamir R1 dan R2 Menggunakan Substrat Ekstrak Ubi Jalar dan Ubi Kayu dalam Fermentor Tipe Air-Lift Skala 18 Liter [Skripsi]. Surakarta: Universitas Sebelas Maret, Fakultas Matematika dan IImu Pengetahuan Alam (2006) [34] GAMAN, P.M. DAN SHERRINGTON, K.B. IImu Pangan: Pengantar IImu Pangan, Nutrisi dan Mikrobiologi. Edisi Kedua. Yogyakarta: UGM Press. (1992) [35] HUI, Y.H. Encyclopedia of Food Science and Tecnology. Volume 4. New York: John Willey and Sons Inc. (1992) [36] SPENCER, J.F.T. AND SPENCER, D.M. Yeast: in Natural and Artifificial Habitat. New York: Springer Verlag Berlin Heidelberg. (1997) [37] HASANAH, U. Produksi Probiotik Isolat Khamir R2 Dalam Medium Ekstrak Ubi Jalar dan Ekstrak Ubi Jalar dengan Molases 1%. Laporan Praktek Kerja Lapang. Jurusan MIPA Fakultas Sains dan Teknologi. UIN Syarif Hidayatullah, Jakarta. (2007) [38] DARUSSALAM, M. Radiasi dan Radioisotop: Prinsip Penggunaannya dalam Biologi, Kedokteran dan Pertanian. Tarsito. Bandung., 1996.

293


ISSN 2087-8079

[39] IAEA, Laboratory Training Manual on The Use of Nuclear Technique in Animal Nutrition.

(1985). [40] BATAN, ATOMOS: UMMB (1997) [41] DOBSON, H. Laboratory Handbook of Veterinary Reproduction. Liverpool University. 2003 [42] SYAIFUDIN, M. Peranan Teknik Nuklir dalam Pemberantasan Penyakit Infeksi dalam Buletin Alara. P3KRBIN-BATAN (2003) [43] HENDRATNO, C. Penggunaan P dan S sebagai penanda pada pengukuran pembentukan masa mikroba rumen kerbau. Risalah Pertemuan IImiah, Aplikasi teknik Nuklir di Bidang Pertanian dan Peternakan. 1985.30-35. [44] MENKE, A, AND STEINGASS, A, Estimation of The Energetic Feed Value Obtained from Chemical Analysis and In vitro Gas Production Using Rumen Fluid, Anim,Res,Dev, (1998) 7-55 [45] UNDARI, W. DAN UNDARI, W. Produksi Biomassa Khamir R1 dalam Ekstrak Ubi Jalar dengan Konsentrasi Molases Berbeda pada Fermentor Air Lift 18 L, Prosiding Seminar Nasional Biologi, UNNESS Semarang (2006). [46] VAN SOEST. Nutritional Ecology of The Ruminant. 2nd Edition. Cornell University Press. New York. (1994) 1-120 [47] ORSKOV, E.R AND RYLE.M. Energy Nutrition in Ruminants. Elsevier Sci. PUGI. Ltd. London. (1990) 25-50 [48] MAKKAR, H.P.S, M.BLUMMEL AND K.BECKER Formation of Complexes Between Polyvinyl Pyrolidones on Polyethilen Glycoes and Tannin and Their Implication in gas Production and True Digestibility. In Vivo Tech. Brit. J. of Nutr.73. (1995) 893-913 [49] SUSANTO, H., ADHI, T.P., DAN SURYO, W., Buku dan Monograf Rekayasa Bioproses. Bandung: PAU Bioteknologi ITB (1992) [50] SUGORO, I. Seleksi dan Karakterisasi Isolat Khamir sebagai Bahan Probiotik Ternak Ruminansia dalam Cairan Rumen Steril. Jurnal Persada (Gakuryoku). Vol XII. No 1. (2006) 46-50 [51] SUGORO, I., GOBEL, I., LELANINGTAYAS, N. Probiotik Khamir terhadap Fermentasi dalam Cairan Rumen secara In Vitro. Prosiding Apisora P3TIR-BATAN. Jakarta: P3TIRBATAN (2005) 110-116 [52] DUKE, J.A. Handbook of Energy Crops: Ipomoea batatas (L.) Lam. http://www.hort.purdue.edu (21 Mei 2006) (1983). [53] BEKATOROU, A, PSARIANOS, C., AND KOUTINAS, AA Production of Food Grade Yeasts. Food Technol. Biotechnol. Vol 44. No 3. 407-415 (2006) [54] VAN HOEK, P., VAN DIJKEN, J.P., AND PRONK, J.T. Effect of Specific Growth Rate on Fermentative Capacity of Baker's Yeast. Applied and Environmental Microbiolgy. Vol 64. No 11. (1998) 4226-4233. [55] RAJOKA, M.I., KHAN, S.H., JABBAR, MA, AWAN, M.S., AND HASHMI AS .. Kinetics of Batch Single Cell Protein Production from Rice Polishings with Candida utilis in Continously Aerated Tank Reactors. Bioresource Technology. Vol 97. Issue 15. (2006) 1934-1941. [56] NEDOVIC, VA, CUKALOVIC, I.L., AND VUNJAK-NOVAKOVIC. Immobilized Cell Technology (lCT) in Beer Fermentation-A Possibility for Environmentally Sustainable and Cost-Effective Process. http://www.icub.bg.ac.yu. (12 Mei 2006) (1999). [57] MC. NEIL, B. AND HARVEY, L.M. Fermentation: A Practical Aproach. New York: IRL Press. (1990) [58] OTTERSTEDT, K., LARSON, C., BILL, RM., STAHLBERG, A, BOLES, E., AND HOHMANN, S. Switching the Mode of Metabolism in the Yeast Saccharomyces cerevisiae. EMBO Reports. Vol 5. No 5. (2004) 532-537 [59] ASSA, A AND BAR, R 2004. Biomass Axial Distribution in Airlift Bioreactor with Yeast and Plant Cell, Biotechnology and Bioengineering. Vol 38. Issue 11. (2004) 1325-1330. [60] ERLICH, H.L. Microbes and Metals. Applied Microbiology Biotechnology. (1997) 687692 [61] DEACON, J. The Microbial World: Yeast and Yeast Like Fungi. Institute of Cell and Molecular Biology, The University of Edinburg, dari web-site: www.edinburg.edu (12 Desember 2004) (2004) [62] KREHBIEL, C.R, CARTER, J.N., AND RICHARDS, C.J. Feed Additives in Beef Cow Nutrition. Tennessee Nutrition Confrence. Department of Animal Science and UT

294

Pemanfaatan

[63]

[64]

[65] [66]

[67]

[68] [69] [70] [71]

[72]

prob;ot;k kham;r untuk pen;ngkatan produks; ... (Irawan Sugoro, M.S;)

Extension. The University of Tennessee. http://www.tennesseenutritionconfrence.org/ pdf/Proceedings2006/Proceedings-CKrehbiel.pdf. 20 Oktober 2007 (2006). FLUHARTY, F. L. Interaction of Management and Diet on Final Meat Characteristic off Beef Animals. Department of Animal. Ohio State University. 1680 Madison Ave. http://beef.osu.edu/library/mgtdiet.html. 20 Oktober 2007 (2000) MUHGIYANTO. Penggunaan Tetes, Dedak Halus Dan Ampas Onggok Sebagai Campuran Daun Ketela Pohon Untuk Suplemen Makanan Kerbau. Karya IImiah. Fakultas Peternakan. Institut Pertanian Bogor. Bogor (1986) PARAKKASI, A. IImu Nutrisi dan Makanan Ternak Ruminan. UI Press. Universitas Indonesia. Jakarta (1999) SUHERMAN, D. Kombinasi Rumput Gajah dan Konsentrat dalam Ransum Terhadap Kuantitas Produksi Susu Sapi Perah Holstein. Jurnal Penelitian UNIB; Staf Pengajar Fakultas Pertanian, Universitas Bengkulu. Vol IX. NO.2. (2003) 66-70. SOEPRANIONDO, K. Status Protozoa Rumen dan Performan Domba yang diberi Silase Litter Ayam [Skiripsi]. Surabaya: Universitas Airlangga, Lembaga Pendidikan, Fakultas Kedokteran Hewan (1994) ANONIMOUS, Pusat Penelitian dan Pengembangan Ternak. Dept. Pertanian Kambing Peranakan Ettawa. http://www.balitnak.litbang.deptan.go.id. 07 Maret 2007.(2007) LEESON, S. AND J. D. SUMMER. Commercial Poultry Nutrition. 2nd Ed. University Books. University of Guelph. Guelph, Ontario, Canada (1996) BADHOWIE, M DAN PRANGGONOWATI, S. Petunjuk Praktek Pengawasan Mutu Hasil Pertanian. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Jakarta. (1982) WINUGROHO, M., WIDIAWATI, Y. PRASETIYANI, W., IWAN, HIDAYANTO, M.T., DAN INDAH. Komparasi Respons Produksi Susu Sapi Perah yang Diberi Imbuhan Bioplus vs Suplementasi Legor, Prosiding Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner, Bogor (2005) 385-401 BAHRI, S. DAN SUGORO, I. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Coliform dari Susu Sapi Perah yang Terinfeksi Mastitis. Jurnal Biologi Lingkungan AI-Kaunyah, Prodi Biologi UIN Syarif Hidayatullah, Jakarta (2008) 25-31

295


ISSN 2087-8079

LAMPIRAN 1. Diagram Alir Penelitian Probiotik Khamir

DIAGRAM ALiR PENELITIAN PROBIOTIK Isolasi khamir dari cairan rumen kerbau dan sapi

Iradiasi isolat khamir dengan sinar gamma dosis rendah untuk percepatan produksi biomassa

Uji viabilitas khamir dalam cairan rumen steril

Uji viabilitas khamir dalam cairan rumen

Optimasi medium produksi biomassa & faktor-faktor lingkungan Sterilisasi media imobilisasi dengan iradiasi gamma

Imobilisasi khamir

Kultur cair khamir

)

Uji In vitro probiotik laboratorium Uji lapang Analisa sintesis protein mikroba dengan 32p/15N

~ ~semi Uji In vivo probiotik

(

~

(

Uji kualitas probiotlk

).

_

(

PROBIOTIK

296

)

Pemanfaatan

probiotik khamir untuk peningkatan produksi ... (/rawan Sugoro, M.Si)

LAMPIRAN 2. Proses Pembuatan Probiotik Khamir R1 dan R2

-----.~.

=s&;-' Kultur khamir pada medium PDA berumur 24 jam

Immobilisasi

dengan dedak

Pengeringan

-

~

.. ~

-~-

:

SM25

-

Pembuatan kultur inokulum khamir dalam medium ekstrak ubi jalar

Produksi probiotik khamir dalam medium ekstrak ubi jalar dengan fermentor air lift 18 L

Pengemasan

297

QC: penghitungan jumlah sel dan kemurnian khamir


ISSN 2087-8079

LAMPIRAN 3. Pengujian In Vitro Produksi Gas

Seleksi & karakterisasi isolat khamir dim cairan rumen kerbau yg diinkubasi pd suhu 39°C & anaerob

Persiapan alat & bahan

Peremajaan isolat khamir

Pembuatan kultur inokulum

Pengukuran parameter pertumbuhan, prod.gas, ammonia, VFA, pH, & kecernaan bahan kering, organik dan NDF

298

Pemanfaatan


LAMPIRAN 4. Kondisi Uji In Vivo pad a Sapi PO di Peternakan Bangun Farm

299


ISSN 2087-8079

LAMPIRAN 5. Kondisi Uji In Vivo pad a Kambing PE di Peternakan Bangun Farm

300

Pemanfaatan


LAMPIRAN 6. Kondisi Uji In Vivo pad a sa pi FH di Garut

301

ISSN 2087-8079


LAMPIRAN 7. Kondisi Sapi PO Sebelum (Kiri) dan Sesudah (Kanan) Diberi Perlakuan

Kontrol

Probiotik Khamir R1

Probiotik Khamir R2

302

Pemanfaatan probiotik khamir untuk peningkatan produksi ... (Ira wan Sugoro, M.Si)

LAMPIRAN 8. Probiotik Khamir Dalam Medium Dedak (1 OOOx)

u

303


LAMPIRAN 9. Analisis

Statistik

A. Uji in vitro ANOVA

Mean .047 .300 .017 .004 19 2.347 1.785 3.711 1.791 .206 .000 .018 .183 19 15 .115 .000 .012 4 15 4 2.072 15 19 .785 .430 .039 .067 .014 .654 .010 14.845 1.730 .004 .002 .181 .196 31.075 45.920 .587 2.553 .823 .001 Sig. of Groups Square F BetweenSum df

I

Post Hoc Tests Homogeneous Subsets - Duncan Biomassa Bakteri Subset for = .05 .0430 2 .771 N alpha .0620 .0630 .0645 .0648 4 1.000 Perlakuan 1

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Uses Harmonic Mean Sample Size = 4.000.

a

Jumlah Protozoa Subset for alpha = .05 5.5550 5.4450 5.5550 N 6.0075 5.5200 5.5125 5.5200 5.5125 2.076 4 Perlakuan 1

.679

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Uses Harmonic Mean Sample Size = 4.000.

a

304

ISSN 2087-8079

Pemanfaatan


pH

Subset for N alpha 6.6450 6.7475 6.6925 6.7450 4 = .05 6.8175 Perlakuan1

.281

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 4. 000.

Ammonia

4 = .05 Subset for alpha N 4 .2175 .1950 .2700 .2000 .2100 Perlakuan 1

I

.395


VFA

Subset for alpha = .05 .330 9.4775 7.8000 2 10.0200 9.47754 N 10.0200 9.1300 9.13004 10.2425 4 .061 Perlakuan 1


305

ISSN 2087-8079


B. Optimasi Medium •

Group Statistics Std. Mean N Std. Error10 Mean 13216 ,04179 ,20501 ,06483 ,5600 ,5650 R1_EUJ KHAMIR

Deviation

-

--.

~--

Hasil analisis produksi biomassa sel khamir R1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi jalar.

Independent Samples Test df I Sig. t18 -,065 15,379 -,0050 ,131 ,07713 ,949 -,16905 -,16705 ,15905 ,15705 ,949 Equal variances Lower ~--Difference Upper -,065 2,505 Levene's Test for t-test the for Difference Equality of Means I Equal variances Std. Error I 95% Confid~nce Interval of - Sig. (2-tailed) I Di~e~:~ce

--

I

•

Deviation

Analisis produksi biomassa sel khamir R 1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi kayu. Group Statistics Std. N Mean Std. Error10 Mean ,06554 ,5770 ,4640 ,20726 13176 ,04167 R1_EUK KHAMIR

306

Pemanfaatan probiotik khamiruntuk

peningkatan produksi ... (Ira wan Sugoro, M.Si)

- Samples1,885 Independent Test --

t-,1130 ,05230 ,163 -,27617 ,05017 ,07766 -,27830 ,166 Equal variances Error 18 Sig. 1,455 15,253 Mean Confidence of 1,455 Std. ,187 95% Levene's Test for t-test Interval for Equality of Means df Sig. (2-talled) LDifference I_Difference the Difference

.. -

-

- -

I

I

~~-

. Lower

~.

I

Upper

I

Hasil analisis laju produksi biomassa dan konsentrasi glukosa menggunakan uji T untuk 2 sampel bebas. a.

HasH analisis laju produksi biomassa khamir R1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi jalar.

Group Statistics Std. Deviation

Mean Std.,03265 Mean Error 9 ,0622,09795 ,0400,12530 ,04177 R1_EUJ N KHAMIR

I

Independent Samples Test

df ISig. t16 Difference Std. 95% Error Confidence Interval of Difference 15,119 the Difference -,419 -,0222 ,243 ,05301 ,681 -,13461 -,13514 ,09016 ,09070 ,681 Equal variances Sig. (2-tailed) Lower Upper I Levene's-,419 Test for 1,468 Equality of Variances EqualMean variances

t-test for Equality of Means

307

ISSN 2087-8079


b.

Hasil analisis laju konsentrasi glukosa khamir R1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi jalar.

Group Statistics Std.

Mean Std. N Mean Error 9 41,08541 1,36180 ,59107 ,8589 ,5078 ,77322 R1_EUJ KHAMIR

Deviation

Independent Samples MeanTest

1t1,48454 6,3511 df Std. 95% Difference Error Confidence Interval of the Difference ,237 10,911 -2,91961 3,62183 ,817 ,075 ,816 -2,79598 3,49821 I Sig.Equal variances Lower Difference Levene's ,237 Upper 3,621 Test for t-test for Equality of Means II Equal variances Sig. (2-tailed)

ces I

c.

Hasil analisis laju produksi biomassa khamir R1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi kayu.

Group Statistics Std. Deviation

Mean Std.,02778 N Mean Error 9 ,02871 ,0778,08333 ,0522,08614 R1_EUK KHAMIR

308


Independent Samples Test df I Sig. t16 Std. 95% Difference Error Confidence the Difference Interval of -,640 -,0256 -,11025 ,05914 15,983 ,757 ,03995 ,531 ,05913 ,531 Sig. (2-tailed) Equal variances Lower Difference Upper ,099 Levene's-,640 Test for t-test for Equality of Means II Equal variances Mean

Hasil analisis laju konsentrasi glukosa khamir R1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi kayu.

Deviation

Group Statistics Std. Mean Std.,31043 Mean Error 9 N ,21858 ,1889,65573 ,2733,93129 R1_EUK KHAMIR

Independent Samples MeanTest df Sig. t16 Std. 95% Difference Error Confidence Interval of the Difference -,222 14,367 -,0844 ,37966 ,72790 ,72040 ,510 ,827 -,88929 -,89679 Upper ,827 Equal variances ---Difference ,453 Levene's-,222 Test for t-test for Equality of Means Sig. (2-tailed) Lower Equal variances

309

ISSN 2087-8079


Hasil ana lis is perolehan yield xIs menggunakan a.

uji T untuk 2 sampel bebas

Hasil analisis perolehan "yield" xis khamir R 1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi jalar.

- -- S MeanT dent 16 df Std. t ,08860 Error Difference the Difference -1,141 -,1011 ,-,28896 271 ,08672 15,978 ,709 -,28894 ,08674 ,271 Equal variances - Difference Upper ISig. ,145 Equal variances

Ind

ed)

b.

Deviation

I

Interval of -1,141 Levene's Test for95% t-testConfidence for EqualityLower of Means

Hasil analisis perolehan "yield" xis khamir R1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi kayu. Group Statistics Std. Mean Std.,02021 Error 9 Mean ,2244,06064 ,2111,05231 ,01744 R1_EUK N I KHAMIR

Mean 1 6 df Std. t ,02670 Difference Error the Difference 95% Confidence Interval of 15,662 -,499 ,624 -,0133 -,07002 ,04336 ,624 ,828 -,06993 ,04326 Equal variances Lower UpperI Sig. Difference Levene's -,499 Test for t-test for Equality of Means ,049 Equal variances Sig. (2-tailed)

310


Hasil analisis efisiensi produksi biomassa menggunakan uji T untuk 2 sampel bebas a.

Hasil analisis efisiensi produksi biomassa khamir R 1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi jalar Group Statistics Std. Deviation Mean Std. 9 Error Mean N 34,4300 37,05720 12,35240 55,0889 38,48546 12,82849 IR1_EUJ KHAMIR

MeanTest Independent Samples df 16 t17,80876 Std. Error Difference the Difference 95% Confidence Interval of -1,160 -20,6589 15,977 ,697 ,-58,41615 -58,41177 263 17,09399 ,263 17,09838 ISig. Equal variances Lower Upper Difference ,157 -1 ,160 Levene's Test for t-test for Equality of Means Equal variances Sig. (2-tailed)

I

b.

Hasil analisis efisiensi produksi biomassa khamir R1 dan R2 pada substrat ekstrak ubi kayu. Group Statistics 94,08465 Mean Std. Deviation Std. Error Mean 12,25396 N10,38048 42,1111 44,5656 3,46016 IR1_EUK KHAMIR

Lower

--

dent~-----S---~~~--- --Test Mean t5,35323 1,750 6-13,80279 -2,4544 -13,82777 15,579 -,458 ,653 8,89390 8,91888 ,653 Sig. (2-tailed) Upper Equal variances Sig. Difference theLevene's Difference Difference Test for t-test for Equality of Means ,105I -,458 Equal variances Std. Error I 95% Confid~nce Interval of df

Ind

311


C.

ISSN 2087-8079

Uji In Vivo pada Sapi PO

PBBH 2 92,193 11 ,168 ,218 ,479 Mean SquareFGroups Sig. Between ,957 1,964 2,921 df

Sum of

Ho = Rata-rata PBBH pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. H1 = Rata-rata PBBH pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata.

Pada tabel tampak nilai probabilitas (sig) 0,168 > 0,05, maka He diterima atau ratarata PBBH diantara tiga perlakuan (R1, R2 dan kontrol) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. KBK 26,875 11 9 df Mean Siq. SquareF ,015 ,019 ,131 Between Groups ,262 ,434 ,172 Squares

Sum of

Ho = Rata-rata KBK pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. H1 = Rata-rata KBK pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata.

Pada tabel tampak nilai probabilitas (sig) 0,015 < 0,05, maka He ditolak atau rata-rata KBK diantara tiga perlakuan (R1, R2 dan kontrol) menunjukkan perbedaan yang nyata (uji selanjutnya). -

- ~--.

-.---------

21 4 4 N 7,2000 7,3150 1,000

R2 ontrol erlakuan

7,5550 ,269 Subset for aloha = .05

Pada tabel uji Duncan, ketiga perlakuan dari rata-rata KBK yang sama dikelompokkelompokkan dalam satu subset. Dapat dilihat bahwa ketiga perlakuan dikelompokkan menjadi 2 subset, yaitu : • Subset pertama ditempati oleh dua perlakuan R1 dan Kontrol dengan rata-rata KBK masing-masing 7,2000 kg/hari dan 7,3150 kg/hari. • Subset kedua ditempati oleh perlakuan R2 dengan rata-rata KBK 7,5550 kg/hari. Dari dibandingkan

hasil di atas dapat disimpulkan KBK perlakuan R1 dan kontrol.

bahwa

KBK

perlakuan

R2 lebih

tinggi

KBO 2Square 9 11 7,374 ,004 F Groups ,013 ,031 Mean Sig. Between ,063 ,101 ,038 df

Sum of

Ho = Rata-rata KBO pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. H1 = Rata-rata KBO pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata.

Pada tabel tampak nilai probabilitas (sig) 0,013 < 0,05, maka He ditolak atau rata-rata KBO diantara tiga perlakuan (R1, R2 dan kontrol) menunjukkan perbedaan yang nyata (uji selanjutnya).

312

R2 ntrol

Pemanfaatan

... .. .. Perlakuan

probiotik khamir untuk peningkatan produksi ternak ... (Irawan sugoro, M.Si.)

k KBO 24 4 4for N alpha 6,4100 1,000 6,5850 ,192 6,4750 Subset = .05

1

Pada tabel uji Duncan, ketiga perlakuan dari rata-rata KBO yang sama dikelompokkelompokkan dalam satu subset. Dapat dilihat bahwa ketiga perlakuan dikelompokkan menjadi 2 subset, yaitu : • Subset pertama ditempati oleh dua perlakuan R1 dan Kontrol dengan rata-rata KBO masing-masing 6,4100 kg/hari dan 6,4750 kg/hari. • Subset kedua ditempati oleh perlakuan Rz dengan rata-rata KBO 6,5850 kg/hari. Dari dibandingkan

hasil di atas dapat disimpulkan KBO perlakuan R1 dan kontrol.

Koefisien Cerna 2 9Square 11 3,215 4,344 ,307 1,351 F28,933 Sig. 8,688 37,621 Between Groups Mean df

bahwa

KBO

perlakuan

Rz lebih

tinggi

Sum of

Ho = Rata-rata koefisien cerna pada ketiga perlakuan

tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. HI = Rata-rata koefisien cerna pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata.

Pada tabel tampak nilai probabilitas (sig) 0,307 > 0,05, maka He diterima atau ratarata koefisien cerna diantara tiga perlakuan (R1, Rz dan kontrol) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. KCBK F102,046 2 11 9 ,982 ,211 ,019 11,292 Mean Sig. Square ,422 101,624 Between Groups df

Sum of

Ho = Rata-rata KCBK pada ketiga perlakuan

tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. HI = Rata-rata KCBK pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata.

Pada tabel tampak nilai probabilitas (sig) 0,982 > 0,05, maka He diterima atau ratarata KCBK diantara tiga perlakuan (R1, Rz dan kontrol) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. KCBO 11 9Square 2 3,637 ,756 1,050 ,289 F34,837 Sig. 2,101 Mean Between 32,736 Groups df

Sum of

Ho = Rata-rata KCBO pada ketiga perlakuan

tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. HI = Rata-rata KCBO pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata.

Pada tabel tampak nilai probabilitas (sig) 0,756 > 0,05, maka He diterima atau ratarata KCBO diantara tiga perlakuan (R1, Rz dan kontrol) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata.

313

R1


D. Uji In Vivo Kambing PE ANOVA 13.028 12 14 2 .200 ..658 001 df .313 .024 1.844 2518807.200 43233.933 4.413 12 14 2 .037 .149 14 79730.600 FGroups 12 159461.200 ..288 .913 625 678268.400 1.316 1.789 Mean Sig. Square Between Su3.105 m of

I

I

Post Hoc Tests Homogeneous Subsets SUSU Duncan 525.6000 734.2000 506.6000 5 = .05 Subset forN alpha ULANGAN 1

.125

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 5.000.

LEMAK Duncan 4.0780 4.5620 4.5620 .373 2 forNalpha 4.7880 5 = .05 Subset Perlakuan 1

.071


PROTEIN Duncan 4.5800Subset 2 1.000 3 4.8400 Nfor5alpha 5.0800 1.000 = .05 Perlakuan 1


314

ISSN 2087-8079

PEMANFAATAN PROBIOTIK KHAMIR UNTUK PENINGKATAN PRODUKSI TERNAK RUMINANSIA

Recommend Documents