Blogger templates

Sabtu, 28 Mei 2011

KECERNAAN BAHAN KERING DAN BAHAN ORGANIK DIDALAM RUMEN


Ternak Ruminansia mempunyai perut yang berbeda dengan monogastrik. Perut pada ruminansia terdiri dari reticulum, rumen, omasum, dan abomasum. Rumen merupakan bagian terbesar pada perut ruminansia. Didalam rumen dan reticulum terdapat mikroba dan merupakan alat pencernaan fermentative dengan kondisi anaerob, suhu 390C dan pH rumen 6-7(Sutardi, 1977).
Proses pencernaan pada ternak ruminansia terbagi menjadi 3 jenis yaitu pencernaan secara mekanis didalam mulut, pencernaan hidrolitik oleh enzim pencernaan, dengan bantuan mikroba rumen dan pencernaan fermentative pada rumen. Pencernaan fermentative merupakan perubahan senyawa-senyawa tertentu menjadi senyawa lain yang sama sekali berbeda dengan molekul zat makanan asalnya, pencernaan fermentative ini adalah pencernaan lebih lanjut dimana zat monomer-monomer dari hasil pencernaan hidrolitik segera dikatabolisasikan lebih lanjut, misalnay protein difermentasikan menjadi ammonia, karbohidrat menjadi menjadi asam lemak terbang atau VFA(Church, 1979).

2.1 Metabolisme Rumen
Sistem pencernaan pada ruminansia melibatkan interaksi dinamis antara bahan pakan, populasi mikroba dan ternak itu sendiri. Pakan yang masuk ke mulut akan mengalami proses pengunyahan atau pemotongan secara mekanis sehingga membentuk bolus. Pada proses ini, pakan bercampur dengan saliva kemudian masuk kerumen melalui esofagus untuk selanjutnya mengalami proses ferementatif. Bolus di dalam rumen akan dicerna oleh enzim mikroba. Partikel pakan yang tidak dicerna di rumen dialirkan ke abomasum dan dicerna secara hidrolitik oleh enzim pencernaan. Hasil pencernan tersebut akan diserap oleh usus halus dan selanjutnya masuk dalam darah (Sutardi, 1977). Proses fermentasi pakan di dalam rumen menghasilkan VFA dan NH3, serta gas-gas (CO2, H2, dan CH4) yang dikeluarkan dari rumen melalui proses eruktasi (Arora, 1989).

2.2 Produksi Volatil Fatty Acid (VFA) dalam Rumen
Volatil Fatty Acid (VFA) merupakan produk akhir fermantasi karbohidrat dan sumber energi utama bagi ternak ruminansia (Parakkasi, 1999). McDonalld et al., (2002) menyatakan bahwa pakan yang masuk ke dalam rumen difermentasi untuk menghasilkan produk berupa VFA, sel-sel mikroba, serta gas metan dan CO2. Karbohidrat pakan didalam rumen mengalami dua tahap pencernaan oleh enzim- enzim yang dihasilkan oleh mikroba rumen. Pada tahap pertama mikroba rumen mengalami hidrolisis menjadi monosakarida, seperti glukosa, fruktosa dan pentosa. Hasil pencernaan tahap pertama masuk kejalur glikolisis Embden-Meyerhoff untuk mengalami pencernaan tahap kedua yang menghasilkan piruvat. Piruvat selanjutnya akan dirubah menjadi VFA yang umumnya terdiri dari asetat, butirat dan propionat (Arora, 1995).
Piruvat merupakan produk intermedier yang segera dimetabolis menjadi produk akhir berupa asam lemak berantai pendek yang sering disebut VFA yaitu asam asetat, propionat, butirat, sejumlah kecil asam valerat dan asam lemak berantai cabang.
 









Gambar 1 : Skema Lintasan Utama Fermentasi Karbohidrat Menjadi VFA (France dan Siddons, 1993)
Banyaknya VFA yang dihasilkan di dalam rumen sangatlah bervariasi yaitu antara 200 – 1500 mg/100 ml cairan rumen. Hal ini tergantung pada jenis ransum yang dikonsumsi (McDonald et al; 2002). Peningkatan konsentrasi VFA mencerminkan peningkatan kandungan protein dan karbohidrat pakan yang mudah larut (Davies, 1982). VFA mempunyai peran ganda yaitu sebagai sumber energi bagi ternak dan sumber kerangka karbon untuk pembentukan protein mikroba (Sutardi et al, 1983). Kadar VFA yang dibutuhkan untuk menunjang pertumbuhan mikroba rumen yang optimal adalah 80 – 160 mM (Sutardi, 1979).
Pada ternak ruminansia, VFA merupakan sumber energi utama yang berasal dari hasil fermentasi karbohidrat di dalam rumen (Dixon, 1985). VFA dapat menggambarkan fermentabilitas suatu pakan sebab VFA dapat mencerminkan peningkatan karbohidrat dan protein yang mudah larut.

2.3 Produksi N - Amonia (NH3) dalam Rumen
Pada ternak ruminansia sebagain protein yang masuk ke dalam rumen akan mengalami prombakan/degradasi menjadi amonia oleh enzim proteolitik yang dihasilkan oleh mikroba rumen. Produksi amonia tergantung pada kelarutan protein ransum, jumlah protein ransum, lamanya makanan berada dalam rumen dan pH rumen (Orskov, 1982).
Sebagian besar mikroba rumen (82%) mengandung NH3 (amonia) untuk perbanyakan diriya, terutama dalam proses sintesis selnya (Sutardi, 1979). Bryant (1974) menyatakan bahwa dalam mayoritas bakteri rumen dapat mengunakan amonia sebagai sumber nitrogen. Kadar amonia yang dibutuhkan untuk menunjang pertumbuhan mikroba rumen yang maksimal menurut Sutardi (1979) berkisar antara 4-12 mM.
Produksi protein mikroba rumen dapat ditingkatkan dengan menambahkan karbohidrat mudah dicerna dalam rumen (Hungate, 1966) seperti tetes tebu, pati, glukosa, fruktosa dan sukrosa. Adanya karbohidrat yang mudah difermentasi tersebut memungkinkan mikroba mendapatkan energi yang lebih baik untuk membentuk protein tubuhnya (Sowardi, 1974). Dinyatakan pula bahwa sebagian besar protein yang terdapat dalam rumen adalah protein mikroba dan 50-90% dari seluruh protein yang mencapai usus halus adalah protein mikroba.
Kadar N-amonia, VFA serta pembentukan protein mikroba merupakan beberapa tolak ukur nilai gizi dan manfaat bahan serta aktivitas di dalam rumen. Proses degradasi bahan makanan menghasilkan N-amonia yang sebagian digunakan untuk sintesis protein mikroba (Chalupa, 1977).
Pengukuran N-NH3 in vitro dapat digunakan untuk mengestimasi degradasi protein dan kegunaannya oleh mikroba. Produksi amonia dipengaruhi oleh waktu setelah makan dan umumnya produksi maksimum dicapai pada 2-4 jam setelah pemberian pakan yang bergantung kepada sumber protein yang digunakan dan mudah tidaknya protein tersebut didegradasi (Wohlt et al, 1976). Jika pakan defisien protein atau tinggi kandungan protein yang lolos degradasi, maka konsentrasi N-NH3 rumen akan rendah (lebih rendah dari 50 mg/1 atau 3,57 mM) dan pertumbuhan organisme rumen akan lambat (Satter dan Slyter, 1974). Sebaliknya, jika degradasi protein lebih cepat daripada sintesis protein mikroba maka NH3 akan terakumulasi dan melebihi konsentrasi optimumnya. Kisaran optmum NH3 dalam rumen berkisar antara 85 – 300 mg/l 1 atau 6-21 mM (McDonald et al, 2002).



 






           







PROTEIN
TUBUH
 

 









Gambar 2 : Proses Degradasi Protein Dalam Rumen (Sutardi, 1977)
Ranjhan (1977) menyatakan bahwa peningkatan jumlah karbohidrat yang mudah difermentasi akan mengurangi produksi amonia karena terjadi kenaikan penggunaan amonia untuk pertumbuhan protein mikroba. Kondsi yang ideal adalah sumber energi tersebut dapat difermentasi sama cepatnya dengan pembentukan NH3 sehingga pada saat NH3 terbentuk terdapat produksi fermentasi asal karbohidrat yang akan digunakan sebagai sumber dan kerangka karbon dari asam amino protein mikroba telah tersedia. Mikroba yang telah mati akan masuk ke usus sebagai sumber protein bagi ternak. Protein mikroba tersebut bersama dengan protein pakan yang lolos degradasi mengalami kecernaan di dalam usus oleh enzim-enzim protease dengan hasil akhir asam amino (Sutardi, 1977).

2.4 Peran Mikroba Rumen Pada Ternak Ruminansia
Mikroba rumen sangat berperan dalam mendegradasi pakan yang masuk ke dalam rumen menjadi produk-produk sederhana yang dapat dimanfaatkan oleh mikroba maupun induk semang dimana aktifitas mikroba tersebut sangat tergantung pada ketersediaan nitrogen dan energi. Kelompok utama mikroba yang berperan dalam pencernaan tersebut terdiri dari bakteri, protozoa dan jamur yang jumlah dan komposisinya bervariasi tergantung pada pakan yang dikonsumsi ternak (Preston dan Leng 1987).
Mikroba rumen membantu ternak ruminansia dalam mencerna pakan yang mengandung serat tinggi menjadi asam lemak terbang (Volatile Fatty Acids = VFA) yaitu asam asetat, asam propionat, asam butirat, asam valerat serta asam isobutirat dan asam isovalerat. VFA diserap melalui dinding rumen dan dimanfaatkan sebagai sumber energi oleh ternak. Sedangkan produk metabolis yang tidak dimanfaatkan oleh ternak yang pada umumnya berupa gas akan dikeluarkan dari rumen melalui proses eruktasi (Barry, Thomson dan Amstrong 1977). Namun yang lebih penting ialah mikroba rumen itu sendiri, karena biomas mikroba yang meninggalkan rumen merupakan pasokan protein bagi ternak ruminansia. Sauvant, Dijkstra dan Mertens (1995) menyebutkan bahwa 2/3 – 3/4 bagian dari protein yang diabsorbsi oleh ternak ruminansia berasal dari protein mikroba.
Kualitas pakan yang rendah seperti yang umum terjadi di daerah tropis menyebabkan kebutuhan protein untuk ternak ruminansia sebagian besar dipasok oleh protein mikroba rumen. Soetanto (1994) menyebutkan hampir sekitar 70 % kebutuhan protein dapat dicukupi oleh mikroba rumen. Namun McDonald (1981) menyatakan bahwa untuk memperoleh hasil produksi yang tinggi, khususnya pada fase fisiologi tertentu, misalnya pada masa pertumbuhan awal, bunting dan awal laktasi, pasok protein mikroba belum mencukupi kebutuhan ternak, sehingga ternak memerlukan tambahan pasok protein dari pakan yang lolos fermentasi di dalam rumen.
Produk akhir fermentasi protein akan digunakan untuk pertumbuhan mikroba itu sendiri dan digunakan untuk mensintesis protein sel mikroba rumen sebagai pasok utama protein bagi ternak ruminansia. Menurut Arora (1983) sekitar 47–71% dari nitrogen yang ada di dalam rumen berada dalam bentuk protein mikroba.

2.5 Kecernaan Bahan Kering dan Bahan Organik
Kecernaan atau daya cerna adalah bagian dari nutrien pakan yang tidak diekskresikan dalam feses terhadap konsumsi pakan (Tillman et al., 1998). Tingkat kecernaan nutrien makanan dapat menentukan kualitas dari ransum tersebut, karena bagian yang dicerna dihitung dari selisih antara kandungan nutrien dalam ransum yang dikonsumsi dengan nutrien yang keluar lewat feses atau berada dalam feses.
Preston dan Leng (1987) menyatakan bahwa kecernaan BK suplemen yang berkisar antara 55-56 % merupakan kecernaan BK yang tinggi dan diiharapkan dapat meningkatkan pertumbuhan ternak dan produksi susu.
Menurut A.A.A.S.Trisnadewi, I G.L.O.Cakra dan I W. Wirawan, 2009 menunjukkan bahwa kecernaan bahan kering semakin meningkat dengan adanya tambahan dedak padi pada pakan.
Hal ini disebabkan karena adanya zat pati dalam karbohidrat mudah larut yang akan digunakan oleh mikroorganisme rumen pada tahap awal pertumbuhannya sebagai energi, setelah itu diikuti oleh penggunaan nutrien lainnya. Akibatnya mikroorganisme dapat berkembang dengan baik, lebih banyak mengeluarkan enzim pencerna serat sehingga aktivitasnya lebih aktif, akibatnya kecernaan meningkat. Menurut Tillman et al. (1998) bahwa sebagian besar bahan organik merupakan komponen bahan kering. Jika koefisien cerna bahan kering sama, maka koefisien cerna bahan organiknya juga sama.
Kecernaan bahan kering dan bahan organik ditentukan dengan  petunjuk Van Der Meer (1980).

                  BK awal – (BK residu – BK blanko)
KcBK  =                                                                              x 100%              
                                           BK awal
                  BO awal – (BO residu – BO blanko)
KcBK  =                                                                            x 100%              
BO awal
Sebagai keterangan : KcBK = kecernaan bahan kering, KcBO = kecernaan bahan organik, BK = bahan kering, BO = bahan organik.
Salah satu factor yang mempengaruhi kecernaan bahan pakan adalah kandungan protein kasar; protein kasar  ransum yang tinggi menghasilkan kecernaan yang tinggi pula (Mc Donald, Edwards dan Greenhalgh, 1987).
Di dalam komponen serat kasar selain selulosa dan hemiselulosa yang dapat dimanfaatkan ruminansia, juga terdapat lignin, yang pada konsentrasi yang tinggi dapat melindungi degradasi oleh bakteri di dalam rumen (Van Soest, 1994).


Bookmark and Share

0 komentar:

Poskan Komentar

chat 1


ShoutMix chat widget

Amazon MP3 Clips