Integrasi Proses Nutrisi

Posted: September 6, 2012 in Laporan IPN

Laporan Praktikum Ke: 5 Hari/Tanggal: Kamis 22 Maret 2012
Integrasi Proses Nutrisi Tempat Praktikum: Laboratorium Biokimia dan Mikrobiologi Nutrisi
Nama asisten: Dea Justia N.

SAPONIN
Yusup Sopian
D14100031

DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Zat anti nutrisi sering kali ditemukan pada pakan yang diberikan pada ternak. Salah satu zat anti nutrisi yang terdapat dalam pakan yaitu saponin. Keberadaan saponin pada pakan dapat mengurangi palatabilitas ternak terhadap pakan. Hal ini karena rasa pahit yang ditimbulkan oleh keberadaan saponin dalam pakan.
Menurut Sudiatso (2001) Saponin merupakan glikosida berbentuk amorf yang dapat larut dalam air dan alkohol encer tetapi tidak larut dalam kloroform. Apabila larutan saponin di kocok dalam lemak, minyak, atau resin, akan terjadi proses emulsifikasi.
Keberadaan saponin ternyata dapat dimanfaatkan sebagai agen defaunasi sehingga keberadaannya dapat menguntungkan bagi ternak ruminansia, tetapi perlu diperhatikan konsentrasi optimum saponin dalam pakan yang mampu ditoleransi oleh ternak. Pada praktikum ini dipelajari cara mendeteksi adanya kandungan saponin didalam beberapa sampel hijauan yang di uji secara kualitatif, dan mengetahui efek penambahan saponin dalam populasi protozoa.
Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mendeteksi keberadaan saponin dalam hijauan pakan ternak dengan menggunakan pelarut air, mengetahui kestabilan busa saponin di dalam larutan saliva buatan dan cairan rumen, dan mengetahui pengaruh penggunaan saponin terhadap populasi protozoa rumen.

TINJAUAN PUSTAKA

Rumen

Ruminansia adalah poligastrik yang mempunyai lambung depan yang terdiri dari Retikulum, Rumen, Omasum, dan lambung sejati , yaitu Abomasum . Proses pencernaan di dalam lambung depan terjadi secara mikrobial ( Cole 1962 ). Chuticul (1975) menyatakan bahwa rumen adalah tempat pencernaan sebagian serat kasar serta proses fermentatif yang terjadi dengan bantuan mikroorganisme, terutama bakteri anaerob dan protozoa. Ranjhan dan Pathak ( 1979) menyatakan bahwa Rumen merupakan bagian lambung sapi yang merupakan organ utama dalam proses pencernaan fermentatif. Karbohidrat komplek yang ada pada rumen meliputi selulosa, hemiselulosa dan lignin dipecah menjadi asam atsiri, khususnya asam asetat, propionat dan butirat dengan adanya aktifitas fermentative oleh mikroba.

Cairan Rumen

Cairan rumen mengandung enzim alfa amylase, galaktosidase, hemiselulosa dan selulosa ( Church 1979). Kondisi dalam rumen adalah anaerobik dengan temperature 38-420C. tekanan osmosis pada rumen mirip dengan tekanan aliran darah, pH dipertahankan oleh adanya absorpsi asam lemak dan amoniak Saliva yang masuk kedalam rumen berfungsi sebagai buffer dan membantu mempertahankan pH tetap pada 6,8. Saliva bertipe cair, membuffer asam-asam, hasil fermentasi mikroba rumen. Selain itu juga saliva merupakan zat pelumas dan surfactant yang membantu didalam proses mastikasi dan ruminasi. Saliva mengandung elektrolit-elektrolit tertentu seperti Na, K, Ca, Mg, P, dan urea yang mempertinggi kecepatan fermentasi mikroba. (Hvelplund 1991). Sekresi saliva dipengaruhi oleh bentuk fisik pakan, kandungan bahan kering, volume cairan isi perut dan stimulasi psikologis (Arora 1989).
Didalam cairan rumen terdapat beberapa jenis bakteri atau mikroba seperti (a) bakteri/mikroba lipolitik, (b) bakteri/mikroba pembentuk asam, (c) bakteri/mikroba amilolitik, (d) bakteri/mikroba selulolitik, (e) bakteri/mikroba proteolitik. Cairan rumen mengandung bakteri dan protozoa. Konsentrasi bakteri sekitar 109 setiap cc isi rumen, sedangkan protozoa bervariasi sekitar 105- 106 setiap cc isi rumen (Sutardi 1977).
Saponin
Saponin berasal dari bahasa Latin, yaitu Sapo yang berarti sabun (Dewick 2003) karena saponin mempunyai kemampuan untuk membentuk busa yang stabil seperti sabun yang larut dalam air. Sifat tersebut diakibatkan dari salah satu kemampuan saponin, yaitu dapat menurunkan tegangan permukaan suatu larutan (air), sehingga dapat dipergunakan sebagai stabilisator emulsi dalam industri farmasi, kosmetika, dan desinfektan (Sudiatso 2001).
Saponin merupakan glikosida berbentuk amorf yang dapat larut dalam air dan alkohol encer tetapi tidak larut dalam kloroform. Apabila larutan saponin di kocok dalam lemak, minyak, atau resin, akan terjadi proses emulsifikasi (Sudiatso 2001).
Pada hewan ruminansia, saponin dapat digunakan sebagai antiprotozoa karena mampu berikatan dengan kolesterol pada sel membran protozoa, sehingga menyebabkan membranolisis pada sel membran protozoa. Saponin mampu beraktivitas sebagai ajudan pada vaksin antiprotozoa, yang nantinya mampu menghambat perkembangan sporozoit dalam saluran pencernaan (Cheeke 1999).

Kembang Sepatu ( Hibicus rosa-sinensis )
Kembang sepatu memiliki kandungan nutrisi lebih baik jika dibandingkan dengan rumput budidaya seperti rumput gajah (Katipana 1988). Komposisi nutrisi kembang sepatu dibandingkan dengan beberapa leguminosa dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel Komposisi Nutrisi Daun Gamal, Kaliandra dan Kembang Sepatu
JenisTanaman Nutrisi (% BK)
BK PK SK L BETN Abu Ca P
Gamal 87,37 25,60 17,39 3,82 44,24 8,95 2,24 0,26
Kaliandra 89,65 24,16 10,66 4,57 54,55 6,06 1,35 0,25
Kembang sepatu 89,77 21,21 11,20 7,91 46,65 13,03 3,65 0,45
Sumber : Despal (1993).

Daun Lamtoro ( Leucana leucocephala )

Kandungan protein kasar Lamtoro berkisar antara 14-19%, sedangakan kandungan serat kasar umumnya berfliktuasi dari 33 hingga 66%, dengan kandungan Beta-N berkisar antara 35-44%. Umumnya daun lamtoro defisiensi asam amino yang mengandung sulfur. Kandungan vitamin A dan C biasanya tinggi. Biji dan daun lamtoro mengandung glactomannan yang dapat membentuk ekstrasi protein dari kemungkinan penggunaannya oleh ternak. Zat ini mungkin mempunyai potensi sebagai bahan biomedical. (Nahrowi 2008).

Gamal ( Gliricidia sepium )
Pemakaian daun gamal dalam ransum dibatasi oleh zat nutrisi yang disebut kaumarin, suatu zat yang menyebabkan bau khas. Zat anti nutrisi ini menggangu pemanfaatan amonia oleh mikroba dalam rumen ( Soebarinoto 1986 ). Efisiensi penggunaan ransum gamal pada sapi rendah, karena konsumsi serat kasar tinggi per bobot badan metabolis serta kecernaan bahan organik yang menurun dengan meningkatnya taraf pemakaian daun gamal (Soebarinoto 1986).
Gamal mempunyai kualitas yang bervariasi tergantung pada umur, bagian tanaman, cuaca dan genotif. Kandungan proteinnya sekitar 18,8%, dimana kandungan protein ini akan menurun dengan bertambahnya umur, namun demikian kandungan serat kasarnya akan mengalami peningkatan. Palabilitas daun gamal merupakn masalah karena adanya kandungan antinutrisi flavano 1-3,5% dan total phenol sekitar 3-5% berdasarkan berat kering ( Nahrowi 2008 ).

Kaliandra
Kaliandara adalah tanaman leguminosa yang digolongkan kedalam subfamili Mimosoidae yang berasal dari Amerika Tengah dan masuk ke Pulau Jawa pada tahun 1936. Kaliandara sebagai tanaman leguminosa mempunyai kandungan protein yang cukup tinggi yaitu sebesar 22% berdasarkan bahan kering. Namun kadar tanin cukup tinggi yaitu sekitar 10% yang dapat menyebabkan kecernaannya menjadi 35-42% (Jayadi 1991). Kadar protein kasar Calliandra calothyrsus pada bagian daunnya berkisar 4 – 24%, sedangkan kadar mineral Ca, P, dan Mg masing-masing 0,4 – 0,8%; 0,3 – 1%, dan 0,02 – 0,2%. (Lowry et al 1992).

Defaunasi
Defaunasi adalah pengurangan jumlah populasi protozoa secara menyeluruh maupun sebagian (parsial) dengan tujuan untuk mengoptimalkan tingkat kecernaan serat kasar pakan. Defaunasi dilakukan karena kehadiran protozoa dalam rumen cenderung merugikan, hal ini terjadi karena protozoa mempunyai sifat predator bagi mikroba lain terutama bakteri dan jamur (Prihandono 2001).
Keberadaan protozoa yang melebihi populasi normal cenderung merugikan, sehingga perlu adanya usaha untuk mengendalikan populasi protozoa dalam rumen. Salah satu usaha yang dapat dilakukan untuk pengendalian populasi protozoa dalam rumen adalah dengan menambahkan agen defaunasi pada ransum ternak. Bahan-bahan alami yang relatif aman untuk digunakan sebagai agen defaunasi, misalnya minyak kelapa atau daun kembang sepatu (Hibiscus rosa-sinensis) seperti yang telah diteliti oleh Widayati (1994).

MATERI DAN METODE
Materi
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah mortar dan pestel, corong, kapas, tabung reaksi, tabung fermentor, rak tabung reaksi, pipet mohr, timbangan kasar, obyek glass, cover glass, spoit, counting chamber, mikroskop, shaker water bath, bulp.
Bahan yang digunakan adalah cairan rumen, saliva buatan, daun (kaliandra, gamal, kembang sepatu, dan lamtoro), sabun cair, gas CO2, aquades, larutan TBFS, kapas dan tisue.
Metode
Persiapan sampel daun
Gerus/ giling sampel daun (lamtoro, gamal, kembang sepatu, dan kaliandra) dengan menggunakan pestel dan mortar, masukkan masing-masing 2 gram sampel gerusan ke dalam gelas piala, tambahkan 100 ml air panas, didihkan selama 5 menit, dinginkan dalam suhu ruang, saring dengan corong dan kapas, ambil filtrat dan buang ampasnya.
Persiapan sampel sabun
Satu gram sabun cair ditimbang, kemudian dilarutkan dengan aquadest hingga mencapai volume 100 ml.
Uji saponin
Filtrat daun (lamtoro, gamal, kembang sepatu, dan kaliandra) dimasukkan sebanyak 5 ml ke dalam tabung reaksi – tutup. Dikocok selama 10 detik, ukur ketinggian busa. Diamkan 10 menit, ukur ketinggian busa stabil. Percobaan ini dilakukan pada filtrat yang dipanaskan dan tanpa dipanaskan. Kemudian dicatat hasilnya.
Uji kestabilan busa dalam larutan saliva buatan dan cairan rumen
Filtrat daun (lamtoro, gamal, kembang sepatu, dan kaliandra) yang panas dimasukkan sebanyak 5 ml ke dalam tabung reaksi – tutup. Kemudian ditambah 5 ml larutan saliva buatan. Dikocok selama 10 detik, ukur ketinggian busa. Diamkan 10 menit, ukur ketinggian busa stabil. Selanjutnya dilakukan percobaan yang sama dengan menggunakan cairan rumen dan sabun. Kemudian diamati perbedaan antar sampel.
Uji pengaruh saponin terhadap populasi protozoa
Tabung fermentor yang berisi gas CO2 disiapkan sebanyak 4 buah. Kemudian dimasukkan 1 ml filtrat yang panas ( daun lamtoro, gamal, kembang sepatu, kaliandra) menggunakan spoit ke dalam masing-masing tabung. Ditambahkan sebanyak 8 ml cairan rumen dan 11ml saliva buatan, dikocok perlahan di dalam shaker water bath selama 10 menit. Cairan diambil dengan menggunakan spoit dan diletakkan pada botol film berisi TBFS 1 ml kemudian diteteskan pada counting chamber yang sudah diletakkan cover glass. Selanjutnya diamati di bawah mikroskop dengan perbesaran 100 kali. Perbedaan terhadap jumlah protozoa dilihat pada masing-masing filtrat.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Tabel 1. Hasil uji saponin
Nomor
Sampel Panas Dingin
Tinggi busa (mm) Tinggi busa (mm)
1 Kaliandra – 1
2 Gamal – –
3 Daun lamtoro – –
4 Kembang sepatu – 30
5 Sabun 35

Tabel 2. Uji kestabilan busa dalam larutan saliva buatan dan cairan rumen

Sampel Panas Dingin
Saliva Cairan Rumen Saliva Cairan Rumen
Kaliandra 1 mm – 2 mm –
Gamal 2 mm – 1 mm –
Daun lamtoro – – – –
Kembang sepatu – – 20 –
Sabun 22 15

Tabel 3. Uji pengaruh saponin terhadap populasi protozoa
Sampel Jumlah protozoa hidup Jumlah protozoa/ml
Kaliandra 10 62.500
Gamal 6 37.500
Daun lamtoro 9 56.250
Kembang sepatu 19 118.750

Pembahasan
Saponin berasal dari bahasa Latin, yaitu Sapo yang berarti sabun (Dewick 2003) karena saponin mempunyai kemampuan untuk membentuk busa yang stabil seperti sabun yang larut dalam air. Sifat tersebut diakibatkan dari salah satu kemampuan saponin, yaitu dapat menurunkan tegangan permukaan suatu larutan (air), sehingga dapat dipergunakan sebagai stabilisator emulsi dalam industri farmasi, kosmetika, dan desinfektan (Sudiatso 2001).
Pengujian terhadap keberadaan saponin dilakukan dalam praktikum ini. Indikator adanya saponin yaitu dengan munculnya busa setelah dilakukan pengocokan pada sampel yang diuji. Sifat tersebut diakibatkan dari salah satu kemampuan saponin, yaitu dapat menurunkan tegangan permukaan suatu larutan (air). Sampel yang menunjukan adanya saponin yaitu pada bunga kembang sepatu dan daun kaliandra. Ketinggian busa paling tinggi terdapat pada filtrat bunga kembang sepatu yaitu 30 mm dan pada daun kaliandra hanya 1 mm sedangkan pada sabun mencapai 35 mm. Busa yang dimaksud hanya muncul pada media aquadest tanpa pemanasan. Hal ini dimungkinkan karena menurut literatur saponin akan berkurang akibat pemanasan.
Sampel lain yang tidak menunjukan adanya busa saat pengujian dilakukan dimungkinkan karena bahan tersebut memiliki kandungan saponin dalam jumlah yang sedikit. Kemungkinan lain yaitu, kurang seragamnya pengocokan sampel yang dilakukan oleh individu yang berbeda dapat menimbulkan kesalahan dalam pendugaan adanya saponin. Selain itu, pengukuran tinggi busa juga berpengaruh karena perbedaan sudut pandang yang mungkin terjadi oleh masing-masing pengamat dalam melakukan pengukuran.
Percobaan kedua yang dilakukan ialah mengujii kestabilan busa dalam saliva buatan dan cairan rumen. Hasilnya menunjukan bahwa pada cairan saliva buatan dengan filtrat kaliandra dan gamal yang telah dipanaskan menunjukan adanya busa begitupun dengan filtrat yang tidak dipanaskan. Selain pada kedua filtrat tersebut, pada kondisi tanpa pemanasan busa juga terdapat pada bunga kembang sepatu dan tentunya pada sabun.
Hasil pengujian menunjukan bahwa dalam filtrat panas busa hanya ada pada saliva dan tidak ditemukan pada cairan rumen. Tinggi busa pada saliva dengan filtrat kaliandra yaitu 1 mm dan gamal 2 mm. Hasil sebaliknya ditunjukan pada saliva dengan filtrat tanpa pemanasan yaitu 2 mm dengan filtrat kaliandra dan 1 mm pada gamal. Selain kedua filtrat tersebut, busa juga terdapat dengan filtrat bunga kembang sepatu pada saliva dengan tinggi busa 20mm dan sabun dengan tinggi 22 mm pada saliva dan 15 mm pada cairan rumen.
Pengujian terakhir yang dilakukan untuk mengetahui pengaruh saponin terhadap populasi protozoa menunjukan bahwa jumlah protozoa yang paling sedikit diperoleh setelah pemberian filtrat gamal yaitu 37.500/ml, Daun lamtoro 56.250/ml, Kaliandra 62.500/ml dan Kembang sepatu 118.750/ml. Menurut Sutardi (1977) cairan rumen mengandung bakteri dan protozoa. Konsentrasi bakteri sekitar 109 setiap cc isi rumen, sedangkan protozoa bervariasi sekitar 105- 106 setiap cc isi rumen.
Hasil ini berbeda dengan literatur yang menyebutkan bahwa bahan-bahan alami yang relatif aman untuk digunakan sebagai agen defaunasi, yaitu daun kembang sepatu (Hibiscus rosa-sinensis) seperti yang telah diteliti oleh Widayati (1994). Pada hewan ruminansia, saponin dapat digunakan sebagai antiprotozoa karena mampu berikatan dengan kolesterol pada sel membran protozoa, sehingga menyebabkan membranolisis pada sel membran protozoa. Saponin mampu beraktivitas sebagai ajudan pada vaksin antiprotozoa, yang nantinya mampu menghambat perkembangan sporozoit dalam saluran pencernaan (Cheeke 1999). Kesalahan ini dapat disebabkan oleh beberapa hal seperti kekeliruan dalam menghitung jumlah protozoa, kondisi cairan rumen dan pengisian tabung fermentor yang kurang teliti.

KESIMPULAN

Keberadaan saponin dapat dilihat dengan adanya busa pada sampel yang diuji. Ketinggian busa berkorelasi positif terhadap jumlah saponin yang terkandung dalam hijauan. Saponin lebih stabil pada larutan saliva buatan dibandingkan dalam ciran rumen. Jika dilakukan dengan teliti pemberian saponin dengan konsentrasi tertentu pada ternak mampu mengurangi populasi protozoa rumen.

DAFTAR PUSTAKA

Arora, S.P. 1989. Pencernaan Mikroba Pada Ruminansia. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
Cheeke, P.R. 1999. Actual and Potential Applications of Yucca schidigra and Quillaja saponaria Saponin in Human and Animal Nutrition. http://www.asas.org/jas/symposia/proceedings/0909.pdf. [ 24 maret 2012].
Church, D.C.1979.Digestive Physology and Nutrition of Ruminant. 2nd Edition. Oxford Press, Oregon.USA
Chutikul, K . 1975 . Ruminant (Buffalo) Nutrition, in The Asiatic Water Buffalo,
Proceeding of an International Syimposium heald at khon kaen .Thailand, March 31 – April 6. Food and Fertilizer Tecnology Centre, Taipei, Taiwan

Cole, H .H . 1962 . Introduction to livestock Production, W .H. Freeman and Co,
San Fransisco .
Despal. 1993. Evaluasi Nutrisi Daun Kembang Sepatu. Bogor:IPB
Dewick, P.M. 2003. Medicinal Natural Products. John Willey and Sons. Ltd. pp : 219-225.
Hvelplund,T. 1991. Volatile Fatty Acids and Protein Production in The Rumen. In : J.P.Jouvany (Ed), Rumen Microbial Metabolism and Ruminant Digestion Inra: Paris.

Jayadi. 1991. Tanaman Makanan Ternak Tropika. Fakultas peternakan Institut pertanian Bogor.

Katipana, G.F.N. 1988. Studi penggunaan tanaman kembang sepatu (Hibiscus rosasinensis) dalam rangka membudidayakannya sebagai tanaman makanan ternak dan tanaman penghijauan di daerah pedesaan. Kepas Undana. Kupang.

Lowry et al.1992. Plant fed to village ruminant in Indonesia. ACIAR, Canberra.
Nahrowi.2008. Pengetahuan Bahan Pakan. Bogor: Nutri Sejahtra Press
Prihandono, R. 2001. Pengaruh suplementasi probiotik bioplus, lisinat Zn dan minyak ikan lemuru (sardinella longiceps) terhadap tingkat penggunaan pakan dan produk fermentasi rumen domba. Skripsi. Fakultas Peternakan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Ranjhan, S .K. and Pathak, N.N. 1979 . Management and Feeding of Buffalo,
Vikas Publ House put, New Delhi .
Soebarinito. 1986. Evaluasi beberapa hijauan leguminosa pohon sebagai sumber protein untuk hewan. Disertasi. Fakultas Pascasarjana, IPB. Bogor.
Sudiatso. 2001. Diktat Pharmacognosy. Bogor : Jurusan Budi Daya Pertanian. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Sutardi, T. 1977. Ikhtisar Ruminologi Badan Khusus Peternakan Sapi Perah. Kayu Ambon, Lembang. Direktorat Jenderal Peternakan. Lembang

Widayati. 1994. Penggunaan daun kembang sepatu dan minyak kelapa dalam ransum bersumber protein gamal dan angsana dengan suplementasi sulfur. Skripsi. Fakultas Peternakan. Institut Pertanian Bogor. Bogor

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s