BIOTEKNOLOGI PAKAN RUMINANSIA
( Ana s s i gnme nt :Be b e r a p as o l us i t e r ha da pma ma s a l a hma s a l a hk e t e r s e d i a a nda n k u a l i t a sPa k a nRumi na ns i a )
Oleh: ABRAHAM F .PENDONG
F AKUL TASPETERNAKAN UNI VERSI TASSAM RATULANGI
2011
2
Pertanyaan:
1. Lignifikasi yang terjadi secara intensif merupakan salah satu ciri dari rumput-rumput dan limbah pertanian yang ada di daerah tropis seperti Indonesia. Hal ini yang menyebabkan kualitasnya jauh lebih rendah dibandingkan dengan hijauan di daerah temperate. Berikan ulasan bagaimana teknologi pakan berperan untuk meningkatkan nilai nutrisi dari hijauan tropis. Saudara bebas mengungkapkan teknologi apa saja, dan perlu dilengkapi dengan acuan referensi yang mutkahir sebagai pendukung dari penjelasan saudara. Ulasan :
Peningkatkan nilai nutrisi hijauan pakan dan limbah pertanian tropis dapat dilakukan, disamping dengan a) perlakuan fisik dan b) perlakuan kimiawi, juga aplikasi bioteknologi nutrisi pakan, antara lain: c) perlakuan enzim; d) penambahan inoculant pada proses pembuatan silase; e) menurunkan peran zat anti-nutrisi tanaman pakan; dan f) Teknik pembuatan pakan lengkap , selanjutnya dapat diuraikan sebagai berikut: a
Perlakuan fisik
Pengolahan secara fisik dapat dilakukan dengan beberapa metode, antara lain: pencacahan,
penggilingan, peleting, pembasahan, pemasakan !sterilisasi), dan
pemanasan
!tekanan uap) Pencincangan "-# cm dapat meningkatkan konsumsi
Penggilingan
!ukuran
$"-$# cm), peleting, pemasakan !sterilisasi), pemanasan di
bawah tekanan, pemanasan
dengan sinar radiasi gamma %&-&$ ', tekanan uap %""
kg(cm% selama "$-#$ detik dan sinar bertujuan untuk memecah ikatan lignin dan merubah sifat fisiko-kimia dinding sel, memperkecil ukuran, memperluas ukuran partikel, meningkatkan akseptabilitas terhadap selulase, meningkatkan pembengkakan partikel, menurunkan derajat polimerisasi, tetapi tidak merubah komposisi kimianya !*oyle et al "+) b. Perlakuan Kimiawi
-
mmoniasi dan Suplementasi !itrogen "rea
Prinsipnya .monia sebagai gas atau dihasilkan dari urea !oleh ureas bakteri dan(atau tanaman dalam
proses silase) menghidrolisis ikatan kimia(fisik antara lignin dan
selulosa dan hemiselulosa pada dinding sel tanaman /idrolisis obligasi ini membuat selulosa dan hemiselulosa lebih mudah diakses oleh mikroorganisme dalam rumen dan meningkatkan total fermentasi dan biasanya tingkat fermentasi 0eberapa hidrolisis kimia hemiselulosa juga mengakibatkan peningkatan proporsi karbohidrat larut dalam 3
jerami .da beberapa jenis ammoniasi pada pakan berserat, antara lain : 1ilase basah dengan urea, ammoniasi menggunakan urin hewan, ammoniasi menggunakan gas amonia atau ammoniasi kering, atau kombinasi cara basah ataupun cara kering !Preston, "+, *itjennak, %$"") 2hanjula and 3gampongsai !%$$) merekomendasikan penggunaan urea sampai #4 dengan kulit singkong cacah kering !$4) dalam pakan konsentrat lokal untuk produksi ternak kambing 1elanjutnya, 5azzarini, et al !%$$+) dalam penelitian pada sapi !di fistula) yang diberi jerami hijauan tropis Brachiaria decumbens Stapf berkualitas
rendah, dengan kandungan protein kasar &,$4 dalam
bahan kering, dengan aplikasi lima jenis perlakuan ditetapkan menurut tingkat kenaikan protein dalam diet !$, #, &, 6, dan + persen di atas kandungan protein hijauan) 1uplemen terdiri dari sumber-sumber nitrogen, seperti: urea, amonium sulfat dan albumin !masingmasing 7,&:$,&:",$) /asil penelitian tersebut menunjukkan bahwa suplementasi senyawa nitrogen meningkatkan kandungan tingkat protein kasar dalam diet mendekati ""4 mengoptimalkan penggunaan hijauan tropis kualitas rendah 1etidaknya 64 protein kasar diperlukan dalam diet untuk mempertahankan pertumbuhan mikroba dan mendukung efisien pencernaan karbohidrat jerami berkualitas rendah *isamping, jenis suplemen nitrogen dan amoniasi,
juga sudah banyak berkembang di 8ndonesia penggunaan
suplemen 9rea 'olasses 0lok !9'0) erdous, et al !%$"$) melaporkan 9rea 'olasses 0lok !9'0)
dapat digunakan sebagai suplemen untuk diet berbasis jerami untuk
meningkatkan kinerja anak kerbau c. Perlakuan Enzim
omersial enzim yang digunakan dalam industri pakan ternak adalah produk fermentasi mikroba *ibandingkan dengan ekstrak fermentasi, produk enzim ini relatif pekat !konsentrat) dan dimurnikan, mengandung spesifik akti
enzim yang die
ilan, dan campuran !":" wt(wt) dari keduanya Produk enzim yang digunakan berasal dari 4
#richoderma reesei !5i?uicell %&$$, 1pecialty =nzim dan 0iochemicals, resno, 2.) dan
terutama berisi kegiatan >ilanase dan selulase 1ementara, substrat yang digunakan adalah selulosa mikrokristalin !2=, @erman .ilan dari oat spelt !A5, -$%6, 1igma imia, *orset, 8nggris) dan campuran dari keduanya !2=A5, ":" wt(w) /asilnya menunjukkan, bahwa penggunaan enzim tersebut, dapat meningkatkan fermentasi selulosa dan >ilan oleh efek kombinasi pra-dan post inkubasi in %itro !yaitu,
peningkatan pelepasan pengurangan gula selama fase pra-perlakuan dan
peningkatan hidrolitik akti
Tujuan utama pembuatan silase adalah untuk melestarikan tanaman dengan kehilangan nilai gizi minimal dalam proses fermentasi anaerobik karbohidrat menjadi asam organik, asam laktat yang disukai, menurunkan p/ ualitas fermentasi silase memiliki efek besar
pada konsumsi pakan, pemanfaatan nutrisi dan produksi dari ternak ruminansia !terutama sapi perah) 8nokulan untuk silase ataupun enzim dianggap sebagai produk alami yang aman, nonkorosif untuk mesin, dan tidak menimbulkan masalah lingkungan 1ebagai konsekuensi, penggunaan bakteri inokulan dalam pengolahan silase mendapatkan perhatian besar kalangan peneliti dan produsen ternak .da banyak produk komersial dengan keragaman khasiat tersedia 3amun, dosis dan metode aplikasi yang menentukan bagi efekti
!=lferink, et al , %$$$,
and @alc, et al, %$$+), Lactobacillus buchneri , dan 'ropionibacterium acidipropionici 8nokulan komersial mengandung laktobasilus, enterococci, pediococci dan dengan 5
campuran inokulan, seperti L. plantarum ( L. buchneri , L. plantarum ( &nterococcus faecium) dan L. plantarum ( 'ediococcus acidilactici !@alc, et al , %$$+) 0erdasarkan sur
!%$$$)
menyimpulkan bahwa inokulan yang paling sukses pada silase alfalfa dan silase rumput di daerah beriklim sedang dan bahwa silase jagung keberhasilannya terbatas 3amun, 0olsen !"+++) disitasi 'Chlbach !%$$$) dengan tegas merekomendasikan bahwa inokulan bakteri harus diterapkan pada setiap tumpukan pakan yangb disilase, berdasarkan hasil dari lebih dari %$$ studi skala laboratorium dan dari % peternakan skala percobaan di mana jenis aditif meningkatkan efisiensi fermentasi secara konsisten, pemulihan bahan kering, efisiensi penggunaan pakan, dan pertambahan berat badan per ton tanaman yang disilase pada silase jagung dan sorgum e. Menurunkan Peran Zat nti!"utrisi #anaman Pakan
aktor .nti-3utrisi !.3s) dapat didefinisikan sebagai zat yang dihasilkan dalam pakan alami yang menyebabkan gangguan metabolisme normal tubuh dan melalui berbagai mekanisme, seperti inakti
2yanogens : cacia giraffe, . *unninghamii. . Sieberiana, Barteria fistulosa, +anihot esculenta
b 1aponins: lbi$ia stipulata, Bassia latifolia, Sesbania sesban Phytohemagglutinins: Bauhinia purpurea, icinus communis, obinia pseudoacacia Polyphenolic compounds: a Tannins: semua tanaman %askular 6
b5ignins: semua tanaman %askular .lkaloids: 3-methyl-0-phenethyl amine: cacia berlandieri 1esbanine: Sesbania %esicaria S. punicea Triterpenes: .zadirachtin: $adirachta indica 5imonin: $adirachta indica cacia aneura B>alate: cacia aneura 0eberapa cara pengolahan dapat digunakan untuk mengurangi ataupun menghilangkan pengaruh faktor-faktor anti nutrisi (.ganga and Tshwenyane, %$$#; umar, %$$#), antara lain: -
'imosin pada lamtoro, dapat dikurangi dengan pemanasan, ataupun dengan
penambahan mineral logam, seperti : e%E, .l# dan FnE - 2yanogenic pada daun singkong daan juga .cacia dapat dihilangkan resikonya -
melalui proses pelayuan =fek merugikan dari saponin dapat diatasi dengan pencucian pakan dengan air untuk
-
mengurangi rasa pahit saponin Phytohemaggluttins adalah protein yang dapat menggumpalkan sel-sel darah merah dan mampu merusak mukosa usus 0isa dipulihkan dengan penggunaan feses dari
-
hewan yang diberi diet mengandung benih legum *ielaporkan bahwa kandungan tanin yang rendah dalam bijian dapat bermanfaat bagi ruminansia karena efeknya dalam mengurangi degradasi protein pakan dalam rumen yang dapat sebanding dengan peningkatan ketersediaan protein di usus halus
f. Mani$ulasi Poses %ermentasi dalam Pakan &en'ka$
Gumen memiliki peran penting dan fungsi dalam mempersiapkan fermentasi produk akhir untuk proses biosintesis pada ternak ruminansia Bleh karena itu penting bahwa kesehatan rumen dan terbentuknya ekologi yang optimal dalam mendukung, antara lain: akti
produksi dari ternak ruminansia yang dipelihara, apakah untuk produksi daging maupun susu, termasuk kesehatan ternak dan dampaknya terhadap lingkungan Pertimbangan pada tujuan produksi ternak, sebagai contoh, pemanfaatan energi untuk tujuan gizi daging sapi, maka manipulasi yang dilakukan adalah meningkatkan proporsi molar propionat selama fermentasi rumen Tujuan khusus pada peningkatan propionat rumen akan mengorbankan proporsi asetat dan butirat yang memiliki konsekuensi merugikan bagi kadar lemak susu, karena asetat dan butirat merupakan penentu kunci dari profitabilitas produksi susu *emikian sebaliknya 'odifier !agen(senyawa pengubah) yang tersedia ada dalam bentuk pakan aditif, bisa juga dengan menggunakan pakan alami yang memiliki agen-agen(senyawa modifier dan diaplikasikan dalam campuran pakan lengkap 'odifier diklasifikasikan sebagai: ") 1enyawa pengubah profil keseimbangan !stoichiometry) asam lemak
Ionophore
Pemberian ionofor dalam diet ruminansia sering menyebabkan penurunan rasio asetat( propionate !.: P) Penurunan rasio .: P memberi indikasi bahwa kategori aditif bertanggung jawab untuk meningkatkan kinerja penggemukan pada sapi 1elain itu, ionofor berfungsi menghambat produksi laktate oleh rumen bakteri, sehingga menurun risiko gangguan metabolik seperti asidosis laktat !*i5orenzo, %$"") -
Ekstrak tanaman atau Minyak esensial.
*apat efektif dalam mengubah dengan
proporsi I. dalam rumen 'eningkatkan propionat dan menurunkan proporsi molar asetat menyebabkan penurunan produksi metana karena mengkonsumsi propionat mengurangi setara 1ebuah penelitian baru menunjukkan sifat anti-metanogenik yang potensi dari minyak cangkang biji mete ketika ditambahkan kultur cairan rumen yang diinkubasi pada tingkat dari %$$ ug ( m5
%, 7, , dan mg dalam pakan, ternyata dapat menurunkan konsentrasi metana di semua tingkat T1 pada setiap waktu inkubasi !#, , +, "% dan %7 jam inkubasi) Pada %7 jam inkubasi, inklusi T1 dengan %, 7, dan mg menurunkan konsentrasi metana masing-masing "#, %%, %& dan %4 *emikian pula dengan populasi protozoa menurun masing-masing "+, %&, 7& and 6+4 *isarankan bahwa penggunaan Tea 1aponin bisa memodifikasi fermentasi rumen dan menghambat pelepasan metana dan amonia, yang bermanfaat untuk meningkatkan pemanfaatan nutrisi dan pertumbuhan ternak ruminansia 1zumacher-1trabel and 2ieslak !%$"$) melaporkan penggunaan sumber pakan alternatif yang berasal dari jenis tanaman pohon yang mengandung phytofactors !agen defaunasi), ternyata dapat memperbaiki penggunaan protein melalui penghambatan proteolisis dan deaminasi, juga membatasi akti
. alam menge%aluasi !ilai !utrisi pakan ternak, faktor-faktor apa saja yang perlu dipertimbangkan agar proses produksi ternak yang saudara rencanakan menghasilkan tidak saja produksi yang tinggi, tetapi juga menciptakan keseimbangan kondisi lingkungan. Lengkapi pula skenario dan ulasan saudara dengan referensi yang rele%an. Ulasan :
aktor-faktor yang perlu dipertimbangkan, meliputi tujuh prinsip tentang pemberian pakan pada ternak ruminansia !usmartono, %$"": 'ateri kuliah 1# Program 8lmu Ternak, %$""), antara lain: " Ternak ruminansia sangat cocok untuk pakan hijauan karena mempunyai mikroba rumen yang dalam proses bio-fermentasi mampu meningkatkan kualitas nilai nutrien pakan % 'empertahankan kesehatan dan produktifitas ternak, melalui pemberian pakan yang menjamin akti
& omposisi kimia hijauan berubah tergantung pada umur tanaman, species, musim, kelembaban dan cara penyajiannya baik dalam kondisi intensif maupun ekstensif Pemberian pakan suplemen mungkin perlu ketika produksi hijauan rendah atau jika ternak membutuhkan pakan tersebut 6 1uplementasi yang berlebihan akan menurunkan kemampuan mikroba rumen untuk memanfaatkan hijauan
1elanjutnnya, dijelaskan bahwa defisiensi zat-zat nutrisi yang dibutuhkan oleh mikroba rumen akan menurunkan efisiensi pertumbuhan mikroba dan biomasa mikroba yang pada akhirnya akan menurunkan nilai kecernaan, feed intake,
terutama bila ternak diberi pakan sumber serat Prioritas utama dalam memberi pakan ternak ruminansia adalah memikirkan bahwa tidak terjadi defisiensi zat nutrisi untuk pertumbuhan mikroba rumen, yaitu jumlah biomassa mikroba yang tersedia per unit karbohidrat yang masuk rumen =fisiensi pertumbuhan mikroba rumen juga menentukan proporsi zat nutrisi tercerna yang dapat dikon
negatif dengan produksi sel mikroba 'odel pencernaan pada ruminansia yaitu bahwa fermentasi menghasilkan sampai
%$4 konsumsi enrgi dapat dicerna !*=) hilang dalam bentuk panas dan methan Protein difermentasi dalam rumen tidak otomatis menjadi sumber asam amino bagi
ternak inang karena harus di hidrolisa dan diaminasi oleh mikroba 1ecara umum apabila ternak ruminansia diberi pakan sumber serat diperlukan
pakan suplemen untuk menyeimbangkan zat nutrisi yang dibutuhkan Proteksi protein misalnya diperlukan untuk meningkatkan efisiensi anabolisme zat
nutrisi yang diserap untuk pertumbuhan, kebuntingan dan laktasi onsep berbasis potensi pakan lokal !di daerah) dapat memiliki nilai manfaat untuk perencanaan produksi ternak yang paling tepat yang sesuai dengan sumber daya pakan yang tersedia /al penting yang menjadi pertimbangan utama dalam menge
10
'enurut Brsko< !"++&) dalam praktek tidak selalu memungkinkan untuk mencapai kondisi optimal rumen yang paling sesuai untuk mengekspresikan nilai pakan di bawah kondisi yang optimal Pakan juga dapat mengandung faktor-faktor antinutritisi yang tidak hanya menghambat degradasi pakan itu sendiri tapi juga mempengaruhi degradasi pakan yang menyertainya Fat antinutrisi dapat menghambat akti
!1zumacher, et al , %$"$, juga teh saponin !/u, et al , %$$&), dimana senyawa-
senyawa dari ekstrak buah dan tanaman tersebut dapat menurunkan emisi metan dari rumen 11
Pertanyaan : /. !ilai +ean etention #ime 0+# atau 2ractional 3utflo4 ates 023 merupakan indikator penting dalam menentukan apakah bahan pakan tersebut perlu bahan pakan suplemen atau tidak. pabila saudara setuju dengan statement di atas, berilah argumentasi logis ditunjukkan dengan fakta pendukung yang cukup rele%an. (awaban:
1aya sependapat dengan statement di atas, mengingat bahwa 'GT merupakan indikator dimana waktu tinggal pakan dalam rumen akan bergantung pada fraksi pakan yang hilang !disappearance) karena terdegradasi ataupun terabsorbsi, dan juga fraksi pakan yang outflow !BG) meninggalkan rumen per unit waktu ke saluran cerna post ruminal sampai diekskresi
kemungkinan digesta tersebut mengalami perombakan mikroba rumen dan bersama dengan itu laju pengeluaran dari rumen mempengaruhi jumlah serat kasar yang dicerna *enga demikian bisa dipahami kondisi sebaliknya, jika 'GT pakan lebih pendek megindikasikan bahwa pakan tersebut memiliki tingkat kelarutan tinggi, sehingga mudah dicerna ataupun mudah terdegradasi 0isa juga dipahami bahwa karakter pakan seperti itu merupakan pakan yang berkualitas 1ayangnya apanbila pakan yang berkualitas mudah terdegradasi maka nilai nutisi pakan terutama protein akan menurun ketika digesta pakan tersebut outflow dari rumen dan diinfusi ke dalam duodenum @adi fenomena yang timbul dari ekspresi 'GT dan BG, tentunya harus dipahami dengan strategi penyediaan dan pemberian pakan Pada satu sisi pakan hijaun berserat yang sukar terdegradasi tentunya perlu disuplementasi agar dapat menunjang kondisi optimal rumen dimana mikroba mendapat cukup nutrien untuk akti
7. 'emanfaatan 'robiotik, 'rebiotik dan antibiotik sudah umum di dunia peternakan, baik untuk tujuan produksi dan reproduksi. Saudara saya minta untuk membuat re%ie4 0maksimal halaman tentang peran senya4a tersebut di atas untuk meningkatkan produksi ternak dan bisa fokus pada salah satu senya4a yang mempunyai tingkat adopsi tinggi di tingkat peternak.
Ge
Perbaikan dalam pemanfaatan pakan, produksi dan kesehatan ternak, dan keamanan pangan hewani merupakan tujuan dari studi mikroba rumen Tujuan ini dapat dicapai dengan memfasilitasi fermentasi yang diinginkan, meminimalkan gangguan rumen, dan
tidak
termasuk patogen 0eberapa pakan aditif telah digunakan untuk meningkatkan kinerja produksi, efisiensi pakan dan untuk mencegah penyakit .dalah S.ntibiotikL, SProbiotikL dan 13
SPrebiotikL jenis-jenis pakan aditif yang telah banyak diaplikasikan dalam pakan ternak, lebih khusus pada ternak ruminansia dalam upaya memanipulasi ekosistem mikroba dan karakteristik fermentasi dalam rumen dan saluran cerna usus ternak 8stilah probiotik didefinisikan sebagai suplemen pakan mikroba hidup yang menguntungkan dapat mempengaruhi hewan inang pada konsumsi dengan meningkatkan keseimbangan mikroba ususnya !uller, "++) 8stilah ini telah digunakan untuk menggambarkan kelayakan kultur mikroba, ekstrak kultur, preparasi enzim, atau kombinasi dari produk-produk tersebut 2how !%$$%) mengatakan mikroorganisme probiotik diyakini memberi efek biologis melalui sebuah fenomena yang dikenal sebagai resistensi kolonisasi, dimana flora anaerobik membatasi konsentrasi flora yang berpotensi patogenik !kebanyakan aerobik) di saluran pencernaan 'odus tindakan lainnya, seperti memasok enzim atau mempengaruhi akti
mikroba ung @r !%$$")
mengemukakan, konsep asli dari pemberian mikroba untuk tenak meliputi sejumlah besar mikroba menguntungkan untuk ternak ketika stres atau sakit Produk mikroba yang digunakan dengan cara ini pada awalnya disebut probiotik 3amun, istilah probiotik tersirat bersifat kuratif *i .merika, klaim oleh sebuah produk untuk menurunkan angka kematian, meningkatkan kesehatan, atau untuk meningkatkan produksi !misalnya produksi susu meningkat atau konsumsi bahan kering) tidak dapat dibuat dari setiap produk kecuali jika keamanan dan keampuhan telah didokumentasikan dan disetujui oleh instansi pemerintah yang berwenang @adi, untuk mengatasi persyaratan ini, industri pakan dalam hubungannya dengan lembaga-lembaga regulasi, lebih menerima istilah generik pakan langsung mikroba !*') untuk menggambarkan pakan aditif berbasis mikroba 1elain itu, daftar mikroorganisme yang diterima untuk digunakan dalam pakan ternak sudah dikembangkan 1ekarang ini, Kpakan langsung mikrobaM !*irect-fed microbial, *') telah semakin banyak die
Bifidobacterium,
'ropionibacterium,
&nterococcus,
Streptococcus,
Bacillus
dan
yang semuanya yang umum digunakan dalam probiotik untuk manusia
dan hewan monogastrik atau sebagai inocula untuk pengolahan produk susu 1pesies bakteri lain, seperti +egasphaera elsdenii dan 're%otella bryantii juga telah digunakan sebagai *' 14
untuk menstabilkan atau memperbaiki fungsi rumen 1train bakteri *' dapat diklasifikasikan sebagai asam laktat memproduksi, memanfaatkan asam laktat, atau mikroorganisme lainnya Pada ternak ruminansia, rumen adalah organ pertama yang dicapai *' pada konsumsi *' tumbuh dalam rumen dan secara menguntungkan memodifikasi ekosistem mikroba dan !atau) karakteristik fermentasi 1aluran usus juga dapat menjadi habitat bagi *' Produksi asam laktat dan pemanfaatannya dalam rumen terkait erat dengan efisiensi pakan dan kesehatan hewan 'eskipun *' bakteri yang banyak ditekankan, *' jamur juga biasa digunakan sebagai pakan aditif untuk diet ternak ruminansia ebanyakan produk ragi komersial mengandung spesies Saccharomyces dan spergillus !ung @r, %$$")
'odus aksi *' dalam rumen maupun dalam saluran cerna post ruminal !gastrointestinal) disajikan pada tabel " dan %
15
Tabel " 'odus .ksi *' dalam Gumen Proposed 'echanism 0akteri produksi asam laktat: " Penyediaan pasokan konstan asam laktat % .daptasi mikroflora keseluruhan untuk akumulasi asam laktat # 1timulasi bakteri laktat memanfaatkan 7 1tabilisasi p/ rumen 0akteri pengguna asam laktat " on
Tabel % 'odus aksi *' dalam 1aluran 2erna setelah Gumen ! the post-rumen D8T) Proposed 'echanism " Produksi senyawa antibakteri !asam, bakteriosin, antibiotik) % Persaingan dengan patogen untuk kolonisasi mukosa dan ( atau untuk nutrisi # Produksi dan ( atau stimulasi enzim 7 1timulasi respon imun oleh host & 'etabolisme dan detoksifikasi senyawa yang diinginkan 1umber : 1eo, et al. !%$"$) Prebiotik
Prebiotik adalah alternatif lain yang mungkin menggantikan antibiotik 1ebuah istilah yang sangat terakhir, prebiotik biasanya berhubungan dengan oligosakarida yang tidak dicerna oleh enzim ternak, tetapi secara selektif dapat merangsang spesies bakteri usus tertentu, yang memiliki efek potensial menguntungkan pada kesehatan ternak inang !2unha, et al ,
%$$6) 1ubstrat dalam diet yang dapat digolongkan sebagai prebiotik, setidaknya
memerlukan tiga kriteria !Daggia et al , %$$7), yaitu : !") substrat tidak harus terhidrolisis atau terserap di dalam perut atau usus halus, !%) harus selektif untuk bakteri komensal yang bermanfaat dalam usus besar seperti, bifidobakteri !#) fermentasi substrat harus menyebabkan efek luminal (sistemik yang bermanfaat dalam ternak inang 16
Prebiotik dapat diekstrak secara langsung dari sumber alami !tumbuhan, ragi, susu), atau diproduksi oleh hidrolisis asam parsial atau enzimatik dari polisakarida atau melalui reaksi transglikosilasi Dalacto-oligosakarida utama yang komersial saat ini adalah fructooligosakarida !B1), yang U-galakto-oligosakarida !DB1), transgalakto-oligosakarida !TB1), mannan-oligosakarida !'B1) dan >ilo-oligosakarida !B1) !2unha, et al , %$$6) .da dua keunggulan yang jelas berhubungan dengan prebiotik: a teknologi, karena tidak ada masalah kritis dengan panas pengolahan pakan dan kondisi asam lambung, dan b keamanan,
karena mereka tidak menggunakankan spesies mikroba asing ke usus 'ikroba
bermanfaat, jika dirangsang, akan memiliki kemampuan lebih baik untuk dapat bersaing dengan mikroba yang tidak diinginkan !2unha, et al , %$$6) 1elanjutnya dikemukakan prebiotik juga dapat memiliki efek bermanfaat lainnya, terlepas merangsang bagian dari mikrobiota usus: pertama, mereka dapat mencegah adhesi patogen pada mukosa, dengan bersaing dengan reseptor gula, dan kedua mereka langsung dapat merangsang sistem kekebalan usus 'odus aksi dari prebiotik terutama telah dipelajari secara in %itro dan dengan ternak laboratorium, dan sebagian besar karya yang diterbitkan berhubungan dengan makanan manusia =fek positif yang ditemukan pada ternak, seperti peningkatan pertambahan berat badan harian, peningkatan rasio kon
17
.dapun efek dari pakan serat prebiotik dalam saluran pencernaan bagian atas dan bagian bawah ditunjukkan pada Tabel # Table # *iet 1erat Prebiotik dan ungsi Pencernaan *iet 1erat dan ungsi Pencernaan =fek pada saluran cerna Perlawanan untuk pencernaan !D8) atas 'emperlambat laju pengosongan lambung Peningkatan waktu transit oro-sekum 'engurangi penyerapan glukosa dan rendah indeks glikemik /iperplasia dari epitel usus halus 1timulasi sekresi hormon peptida usus =fek pada saluran cerna bawah =fek pada saluran cerna 0ertindak sebagai makanan bagi mikrobiota kolon !D8) atas 0ertindak sebagai substrat untuk fermentasi kolon Produksi produk akhir fermentasi !terutama asam lemak rantai pendek, 12.) 1timulasi fermentasi saccharolytic Pengasaman isi kolon /iperplasia epitel kolon 1timulasi sekresi hormon peptida usus =fek bulki pada produksi feses Gegularisasi produksi tinja !frekuensi dan konsistensi) Percepatan transport ceco-anal 1umber : Daggia et al !%$$7) • • • • • • • • • •
• • • • • • •
ntibiotik
=fek promotor pertumbuhan antibiotik tingkat rendah pada pakan ternak pertama kali dijelaskan pada "+7$-an ketika ayam diberi makan limbah fermentasi dari residu produksi chlortetracycline Gesidu tersebut ditambahkan dengan tujuan sebagai sumber
peternakan
yang
menggunakan
antibiotik
secara
kon
diklasifikasikan !Turner, %$"") sebagai berikut: " 9ntuk pengobatan penyakit !menggunakan terapi) 3amun, jika beberapa ternak yang ditemukan sakit, sering keseluruhan kawanan atau sekelompok ternak akan diperlakukan untuk mencegah penyebaran penyakit!dikenal sebagai metaphyla>is) @adi tidak selalu ada perbedaan yang jelas antara pengobatan dan pencegahan Pengobatan biasanya terjadi pada dosis tinggi untuk jangka waktu yang relatif singkat 18
% 9ntuk pencegahan penyakit !profilaksis) . Perlakuan ternak dengan, dosis sub-terapeutik antibiotik rendah dalam pakan atau air minum, ketika mereka tidak menunjukkan tandatanda penyakit tetapi dianggap sebagai risiko infeksi Pengobatan dapat berlangsung selama beberapa minggu, dan kadang-kadang lebih lama # 9ntuk Spromosi pertumbuhanL !tidak lagi diizinkan seperti di 9ni =ropa, tetapi masih umum di .merika 9tara dan tempat lain) dengan dosis sub-terapeutik antibiotik sangat rendah yang diberikan kepada ternak dalam pakan mereka !terutama pada pemeliharaan babi dan unggas secara intensif), untuk meningkatkan tingkat pertumbuhan mereka dan produkti
efek pengurangan deaminasi protein, penurunan produksi asam laktat menghasilkan pengurangan asidosis dalam rumen dan abses hati, peningkatan ketersediaan energi dan retensi nitrogen, meningkatkan efisiensi pakan, dan dengan demikian meningkatkan produkti
Manfaat
n i c a r t i c a 0
n i c y m r e b m a 0
ntibiotic *rowth Promoters n i n s i d n i s n i i e c a c c r n o y l a y o a m m s ' 3 a a o s n 5 a i t l i a
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
n i c y m o d n a e l B
n i s o l y T
n i c y m a i n i g r i I
W
W
W
W
M"%# &I"*KU"*"
'engurangi emisi metan !primarily ruminants) 'engurangi ekskresi nitrogen !all species) 'engurangi pengeluaran fosfor !all species)
W
W
W
PE"I"*K#" KI"E+( P+,-UKSI
Peningkatan pertambahan berat badan 'enurunkan kebutuhan pakan per unit Pertambahan berat 'emperbaiki hasil karkas 'emmperbaiki kinerja ternak babi 8mpro
W
W
W
W
W
W
W
K,"#+,& PE"KI#
3ekrotik enteritis pada unggas 2lostridial enteritis pada babi =nteropati proliferatif babi *isentri ternak babi Pneumonia akut pada sapi oksidiosis pada anak sapi dan domba Toksoplasmosis pada domba PE"/E*0" *"**U" ME#1,&ISME -" %E+ME"#SI
'enurunkan asidosis laktat 'enurunkan laminitis 'enurunkan ketosis 'enurunkan bloat rumen M"%# &I""
/emat protein /emat energi 'emperbaiki penyerapan mineral 'emperbaiki toleransi panas 'engurangi bau pada babi jantan Pengurangan resistensi antibiotik dan pemindahannya 'emperbaiki status kekebalan 5itter kering dan mengurangi masalah lemah kaki pada broiler 'engurangi lalat pada feses sapi
W W
W W
1ource : Page !%$$#) 20
1elama tiga dekade terakhir telah terjadi keprihatinan atas masalah resistensi antibiotik pada patogen manusia, yang sekarang mengarah ke perdebatan luas tentang masalah ini 0anyak perhatian telah ditujukan terhadap penggunaan antibiotik pada ternak, dengan fokus khusus pada promotors pertumbuhan antibiotik ekhawatiran ini telah menyebabkan publikasi sejumlah laporan dari komite dan kelompok-kelompok dalam =ropa, 8nggris, .merika 1erikat dan .ustralia 5aporan-laporan ini semua menekankan perlunya kontrol lebih besar atas penggunaan antibiotik dalam kedokteran hewan dan peternakan, namun ada juga laporan menunjukkan ketidak-cukupan bukti ilmiah yang mendukung hubungan antara penggunaan antibiotik pada ternak dan resistensi antibiotik pada patogen manusia 0eberapa laporan menunjukkan bahwa sebagian besar masalah resistensi antibiotik berasal dari obat-obatan manusia dari penggunaan yang berlebihan atau dari kontrol yang tidak memadai pada obat manusia 3amun demikian, bukti pendukung bahwa resisten antibiotik bakteri enterik !misalnya, &scherichia coli, salmonella, campylobacter dan enterococci)
dapat berpindah dari ternak ke manusia melalui rantai makanan atau dengan
kontak langsung, menyebabkan pembentukan suatu penyimpan komunitas gen resistensi !0arton, %$$$) Terlepas dari lebih atau kurang konsistensinya, antibiotik masih meningkatkan kinerja produksi, meliputi sebagian besar manfaat ekonomi yang dialami konsumen, melalui harga yang lebih rendah dari daging, telur, dan produk ternak lainnya .ntibiotik juga memiliki keuntungan sekunder yang sering dilupakan *engan mengurangi penggunaan pakan per unit produksi, antibiotik dapat mengurangi jumlah lahan yang dibutuhkan untuk produksi bahan pakan, impor bahan pakan dari banyak negara, dan
21
-%#+ PUS#K
.ganga, .. and 1B Tshwenyane %$$# eeding Ialues and .nti - 3utritiylan by mi>ed ruminal microorganisms in php(wrs(article(download(&+6(&7 !"6 *es %$"") *irektorat @enderal Peternakan dan esehatan /ewan %$"" Pedoman 9mum Pengembangan 5umbung Pakan Ternak http:(( ditjennakdeptangoid(inde>php[pageNeselon%Vactionid !"7 3o< %$"") =lferink, 1@J/ B, *riehuis, @2 Dottschal, and 1 1poelstra %$$$ 1ilage fermentation processes and their manipulation In9 1ilage 'aking in the Tropics with Particular =mphasis on 1mallholders Proceedings of the .B =lectronic 2onference on Tropical 1ilage =ds 'annetje, 5, et al Gome http:((wwwfaoorg(docrep($$&(>7e(>7e$+htm !"6 3o< %$"") =strada, D T , D* 'endoza-'art\nez, @' P Godr\guez, T ] Trist^n and Duetures on growth performance, digestion and ruminal fermentation in lambs fed corn sto
22
erdous, 1, .' 'asum, '.1 han and ' . 8slam %$"$ 2omparati !%" *es %$"") /u J5, @ 5iu, @. Ae, A' Ju and A] Duo %$$& =ffect of tea saponin on rumen fermentation in icity and methods to alletension(dairy(nutrition(pdf( !%$ *es %$"") usmartono "++ 3utriti
1eo, @ , 1J im, ' /im, 1,* 9padhaya, * am and @ong %$"$ *irect-fed 'icrobials for Guminant .nimals sian-ust. 8. nim. )234 Sci. /0191:;<-1::<.
http:((wwwperformanceprobioticscom(*ownloads(.rticles(*'GuminantsGe
1zumacher-1trabel, ' and . 2ieslak %$"$ Potential of phytofactors to mitigate rumen ammonia and methane production 8. nim. and 2eed Sci. "+: #"+H##6 wwwifzzpl(inde>%php[com !" 3o< %$"") Toghyani, ', 'Toghyani and 1. Tabeidian %$"" =ffect of probiotic and prebiotic as antibiotic growth promoter substitutions on producti
24