Isolasi Bakteri Proteolitik
Ikan lele yang digunakan untuk isolasi bakteri berasal dari petani lele di daerah Cibalagung Bogor, sebanyak 4 ekor. Saluran pencernaan yang didapatkan dari masing-masing ikan digerus menjadi satu sebelum dilakukan kegiatan isolasi. Isolasi juga dilakukan terhadap sampel air kolam pemeliharaan lele dari tempat yang sama sebagai pembanding.
Kegiatan isolasi bakteri dari saluran pencernaan ikan lele dan kolam pemeliharaan ikan berturut-turut mendapatkan 7 dan 3 isolat yang dipilih berdasarkan perbedaan morfologi koloninya. Koloni-koloni bakteri yang didapatkan memiliki karakter morfologis antara lain bulat kecil, bulat sedang, bulat besar, dan warna yang didapatkan adalah putih kusam, putih susu, krem, kuning, dan bening.
Seleksi Bakteri Proteolitik Aktivitas Proteolitik
Hasil uji aktivitas proteolitik bakteri hasil isolasi disajikan pada Gambar 1. Aktivitas proteolitik positif ditandai dengan adanya zona bening di sekeliling koloni isolat, yang merupakan luas areal hidrolisis substrat kasein oleh isolat bakteri.
Gambar 1. Zona hidrolisis kasein oleh bakteri proteolitik (A1, L1, L3, L4, L7), dan bakteri non proteolitik (C) dan TSB.
xlviii Hasil pengukuran luas diameter hasil aktivitas proteolitik disajikan pada Lampiran 8. Empat bakteri dengan diameter hidrolisis kasein tertinggi adalah A1, L1, L4 dan L3 yang menghasilkan zona bening dengan diameter berturut-turut sebesar 30, 28, 28 dan 25 mm. Enam isolat lainnya tidak terpilih untuk mengikuti pengujian patogenisitas karena zona hidrolisis kaseinnya terlalu sempit (11, 10, 8, 8, 6 dan 5 mm). Keempat bakteri tersebut selanjutnya mengikuti pengujian patogenisitas.
Luas zona hidrolisis kasein dijadikan sebagai dasar acuan pertama dalam seleksi bakteri proteolitik, yang mengindikasikan kemampuannya dalam memanfaatkan protein untuk kelangsungan hidupnya, dengan terlebih dahulu merombak protein menjadi asam-asam amino. Meskipun menurut Suhartono (1989b), dalam beberapa kasus, luas zona hidrolisis kasein tidak secara otomatis langsung berkorelasi dengan produktivitasnya dalam menghasilkan enzim protease, namun metode ini masih cukup efektif untuk seleksi awal. Gupta dan Khare (2006) dan Tang (2008) juga melakukan metode zona bening ini untuk menyeleksi bakteri proteolitik, dan pada tahap terakhirnya memperoleh Pseudomonas aeruginosa yang mampu memproduksi protease dalam jumlah besar.
Uji Patogenisitas
Uji patogenisitas bertujuan untuk mengetahui apakah isolat yang didapatkan bersifat patogen terhadap ikan uji atau tidak. Meskipun isolat tidak diberikan secara langsung dalam keadaan hidup pada pakan uji (hanya ekstrak enzimnya saja), namun dikhawatirkan ekstrak protease dari bakteri patogen dapat berefek negatif terhadap ikan uji. Pengujian dilakukan terhadap 4 bakteri yang memiliki zona hidrolisis kasein tertinggi (A1, L1, L3 dan L4) dan larutan fisiologis sebagai kontrol menggunakan ikan nila sebagai ikan uji.
Hasil uji patogenisitas yang dilakukan selama dua minggu di akuarium disajikan pada Lampiran 9. Tingkat kelulusan hidup ikan nila yang diinjeksi isolat A1 dan L1 sebesar 100% hingga akhir masa pengamatan, sama dengan kontrol, yang mengindikasikan bahwa isolat A1 dan L1 tidak bersifat patogen terhadap ikan nila. Tingkat kelangsungan hidup ikan nila pada perlakuan injeksi isolat L3 dan L4 hanya 40 dan 20% di akhir pengamatan.
xlix Berdasarkan analisis secara deskriptif, isolat A1 dan L1 terpilih sebagai bakteri penghasil enzim protease pada percobaan selanjutnya. Pertimbangannya adalah berdasarkan peringkatnya yang tertinggi pada uji zona hidrolisis kasein, dan terbukti tidak bersifat patogen pada ikan nila.
Optimasi Potensi Bakteri Terpilih sebagai Sumber Enzim Protease Kerapatan Optis Bakteri A1 dan L1
Nilai kerapatan optis mencerminkan kepadatan populasi bakteri di dalam cairan kultur. Meskipun nilai kerapatan optis ini tidak bisa membedakan antara populasi bakteri yang hidup dengan yang mati, namun metode ini cukup efektif menggambarkan dinamika pertumbuhan bakteri. Hasil pengamatan nilai kerapatan optis bakteri A1 dan L1 setiap 4 jam selama empat hari tersaji di Gambar 2 dan Lampiran 10. Kurva pertumbuhan pada Gambar 2 memperlihatkan bahwa kedua bakteri mengalami fase-fase pertumbuhannya pada waktu yang hampir bersamaan.
Gambar 2. Kerapatan optis cairan kultur bakteri A1 (▲) dan L1 (□) dalam pengamatan selama 4 hari pada waktu kulturnya.
Fase pertumbuhan awal (lag phase) dan fase eksponensial bakteri A1 dan L1 dimulai dari awal kultur hingga jam ke-44 (mendekati 2 hari). Fase stasioner bakteri A1 terjadi antara jam ke-44 sampai jam ke-52, sedangkan bakteri L1 antara jam ke-44 sampai jam ke-68. Fase kematian terjadi setelah stasioner, di mana populasi bakteri cenderung terus mengalami penurunan.
Menurut Pelczar dan Chan (1986), fase pertumbuhan bakteri terdiri dari periode awal yaitu fase lamban atau lag phase, diikuti oleh suatu periode
l pertumbuhan yang cepat (fase logaritma atau eksponensial), kemudian mendatar (fase statis atau stasioner) dan akhirnya fase penurunan populasi sel-sel hidup (fase kematian atau penurunan). Penentuan fase pertumbuhan bermanfaat untuk mengetahui kapan waktu panen sel yang tepat untuk memproduksi suatu produk atau senyawa metabolit, antara lain enzim (Suhartono 1989b).
Pemantauan Aktivitas Enzim Protease Bakteri A1 dan L1
Kegiatan ekstraksi enzim yang dilanjutkan dengan pengujian aktivitas enzim protease bakteri A1 dan L1, dilakukan selama 4 hari setiap 4 jam sekali pada waktu kulturnya, sebanyak 25 titik pengamatan (Gambar 3 dan Lampiran 11). Kegiatan ini dimaksudkan untuk mengetahui adanya fluktuasi produksi enzim protease oleh kedua bakteri, karena daya sintesis enzim oleh bakteri dari satu fase ke fase lain tidak sama.
Gambar 3. Aktivitas enzim protease (µg/menit.ml) bakteri A1 (▲) dan L1 (□) dalam pengamatan selama 4 hari pada waktu kulturnya.
Dari Gambar 3 terlihat bahwa aktivitas enzim protease bakteri A1 mulai mengalami peningkatan pada titik waktu ke-11 (atau jam ke-40) dan semakin meningkat pada titik waktu berikutnya, sedangkan pada bakteri L1, peningkatan yang signifikan dimulai pada titik waktu ke-14 (atau jam ke-52). Bakteri A1 mulai meningkatkan sekresi enzim proteasenya menjelang memasuki fase stasioner, sedangkan bakteri L1 di dalam fase stasioner. Enzim dari kedua bakteri menunjukkan tingkat aktivitas enzim tertinggi pada periode yang hampir
li bersamaan, yaitu pada titik waktu 18 hingga 24 (atau jam 68 hingga ke-92). Tingkat produksi tertinggi ini justru dihasilkan ketika kedua bakteri berada di dalam fase penurunan.
Menurut Suhartono (1989a), sintesis enzim ekstraselular oleh bakteri dalam jumlah terbesar secara normal terjadi pada saat sebelum sporulasi, yaitu pada akhir fase eksponensial dan awal stasioner. Keadaan ini membawa pada suatu dugaan bahwa kemungkinan ada hubungan sebab akibat antara eksoenzim dan sporulasi. Bacilus sp misalnya, memproduksi protease serin pada tahap akhir pertumbuhan, yaitu saat sel memasuki fase sporulasi, dan Bacillus subtilis meningkatkan produksi protease jenis subtilisin pada saat menjalani proses sporulasi.
Berdasarkan hasil pengamatan pada tahap ini, maka diputuskan bahwa pemanenan enzim protease untuk bakteri A1 dan L1 dilakukan pada umur kultur 3 hari (72 jam), yaitu pada posisi aman di dalam rentangan masa produksi enzim protease yang tertinggi. Hasil ini serupa dengan Wang et al. (2008), yang melaporkan bahwa kondisi produksi protease yang optimal oleh bakteri Chryseobacterium taeanense TKU001 adalah dengan inkubasi kultur bakteri tersebut pada suhu 37oC selama 3 hari. Tang (2008) yang mengisolasi bakteri penghasil protease dan mengoptimasi produksi protease oleh Pseudomonas aeruginosa juga melaporkan hal yang sama. Mabrouk et al. (1999) yang mengoptimasi produksi protease Bacillus licheniformis melaporkan hal yang berbeda, bahwa waktu inkubasi selama 5 hari pada suhu 37oC menghasilkan protease dengan aktivitas yang maksimal.
Penentuan Dosis Enzim Protease Bakteri
Setelah mendapatkan waktu kultur bakteri yang optimal untuk memanen enzim protease, tahap selanjutnya adalah menentukan dosis enzim protease yang tepat untuk menghidrolisis protein pakan percobaan. Hasil uji derajat hidrolisis protein pakan formulasi yang diberi ekstrak enzim protease bakteri A1 dan L1 pada beberapa level dosis disajikan pada Gambar 4 dan Lampiran 12.
lii Gambar 4. Nilai derajat hidrolisis protein pakan (%) pada beberapa level dosis
enzim protease bakteri A1 (▲) dan L1 (□).
Dari Gambar 4 terlihat bahwa derajat hidrolisis protein pakan percobaan meningkat bersamaan dengan meningkatnya dosis enzim protease yang diberikan. Pada dosis 1000 ml enzim / kg pakan, derajat hidrolisis protein mencapai rataan 91.99% (±0.65). Ini mengandung pengertian bahwa dari 100 gram protein yang terkandung di dalam pakan, sebanyak 91.99 gram telah diubah menjadi bentuk protein terlarut, dan sisanya (8.01 gram) masih berupa protein tidak larut. Dosis 1000 ml ekstrak enzim protease / kg pakan terpilih untuk diaplikasikan dalam percobaan selanjutnya.
Dosis 1000 ml enzim protease perkilogram pakan dalam penelitian ini setara dengan memberikan enzim protease dengan total aktivitas 8 x 105 µg perkilogram pakan. Hou et al. (2010) memberikan kombinasi enzim-enzim protease untuk menghidrolisis tulang rangka limbah ikan Pollock sebanyak 1.2 g/kg substrat dengan aktivitas 1.2 x 105 µg/g atau setara dengan 1.44 x 105 µg/kg substrat, dan berhasil memecahkan ikatan peptida pada substrat sebanyak 25%. Beal et al. (1998c) menghidrolisis tepung bungkil kedelai (TBK) dengan enzim protease sebanyak 2.5 g/ kg TBK dengan aktivitas 4 x 105 µg/g atau setara dengan 10 x 105 µg/kg TBK, dan melaporkan adanya penurunan jumlah dan densitas ikatan protein yang mengindikasikan adanya hidrolisis protein TBK.
Tingginya derajat hidrolisis protein pada pakan percobaan yang disuplementasi dengan enzim protease bakteri A1 dan L1 disebabkan oleh adanya
liii kontribusi beberapa bahan baku pakannya. Protein yang terdapat di dalam pakan formulasi sebesar 31.12 % bobot kering pakan berasal dari sumbangan TBK sebesar 10.52%, tepung ikan 6.56%, polar 5.84%, tepung darah 5.67% dan dedak 2.52%. Prosentase sumbangan protein dari masing-masing bahan baku dibandingkan dengan total protein pakan ditampilkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Prosentase sumbangan protein masing-masing bahan baku terhadap total protein pakan formulasi (%).
TBK, tepung ikan dan tepung darah sebagai tiga komponen terbesar penyumbang protein dalam pakan formulasi akan mengalami perombakan protein yang signifikan bila dihidrolisis oleh enzim protease. Hou et al. (2010) yang menggunakan kompleks enzim protease untuk menghidrolisis limbah ikan Pollock Alaska yang terdiri dari daging dan tulang buangan melaporkan adanya penurunan signifikan jumlah ikatan peptida. Beal et al. (1998a) menggunakan teknik in vitro untuk mengevaluasi kemampuan beberapa jenis enzim protease dalam meningkatkan kecernaan nitrogen TBK, dan menemukan peningkatan sebesar 12% daripada kontrolnya. Rooke et al. (1998) melaporkan adanya peningkatan konsentrasi asam amino TBK setelah ditreatment dengan enzim protease. TBK dalam pakan percobaan yang merupakan penyumbang terbesar dalam komposisi protein pakan akan secara signifikan menambah jumlah protein yang terhidrolisis.
liv Hasil uji kecernaan total dan protein pakan untuk ikan nila disajikan di Tabel 7, sedangkan perhitungan nilai kecernaan pakan oleh ikan nila, analisis ragam dan uji Duncannya berturut-turut tersaji di Lampiran 13, 18 dan 19. Pakan formulasi yang ditambah enzim A1 (pakan B) dan L1 (pakan C) meningkat nilai kecernaan protein dan totalnya secara signifikan dibandingkan kontrolnya (pakan A), dengan nilai kecernaan total 48, 72 dan 76%, dan kecernaan protein pakan 75, 84 dan 90%, berturut-turut untuk pakan A, B dan C. Pakan B dan C telah mengalami proses pencernaan awal dengan cukup baik, sehingga jumlah nutrien terhidrolisisnya lebih banyak dibandingkan pakan A, dan kecernaannya meningkat.
Tabel 7. Laju pertumbuhan spesifik (LPS), jumlah konsumsi pakan (JKP), efisiensi pakan (EP), retensi protein (RP), kecernaan protein pakan (KP), kecernaan total pakan (KT) dan kelangsungan hidup (SR) ikan nila.
Para-meter
PERLAKUAN
Pakan Formulasi (28% P) Pakan komersial (31%P) Pakan Komersial (28% P) Kontrol Enzim A1 Enzim L1 Kontrol Enzim A1 Enzim L1 A B C D E F G KT (%) 48 ± 1.6a 72 ± 1.8d 76 ± 0.8e 70 ± 0.5c 69 ± 0.3c 87 ± 0.3f 61 ± 0.9b KP (%) 75 ± 1.0a 84 ± 0.1d 90 ± 0.3e 82 ± 1.4c 81 ± 0.8b 93 ± 0.3f 75 ± 0.5a LPS(%) 2.3±0.2a 2.8±0.2bc 2.7±0.1abc 3.0 ± 0.3c 2.9 ± 0.2c 3.0±0.2c 2.5±0.1ab JKP (g) 162 ±25a 209±32abc 203±11abc 245±58c 242±37bc 257±20c 184±17abc EP (%) 76 ± 3.4a 83 ± 2.7bc 80 ± 2.5ab 86 ± 3.2c 83 ± 2.0bc 81 ± 4.4abc 76 ± 3.3a RP (%) 44 ± 2.0a 50 ± 1.9c 49 ± 1.4bc 45 ± 2.1a 44 ± 1.1a 43 ± 2.0a 45 ± 2.0ab SR (%) 97 ± 5.8a 97 ± 5.8a 100 ± 0a 100 ± 0a 97 ± 5.8a 97 ± 5.8a 100 ± 0.0a
Angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (DMRT) Kecernaan protein dan total pakan komersial mengalami peningkatan signifikan dibandingkan kontrolnya (pakan D), untuk treatment dengan enzim L1 (pakan F), namun tidak untuk enzim A1 (pakan E). Pakan D, E dan F berturut-turut memiliki nilai kecernaan total 70, 69 dan 87% dan kecernaan protein 82, 81 dan 93%. Tidak diketahui dengan pasti alasan timbulnya perbedaan respon di antara kedua enzim ini, namun diduga penyebabnya adalah bahwa enzim A1 tidak sebaik enzim L1 dalam menghidrolisis bahan pakan komersial. Dimungkinkan ada sejenis ikatan protein atau senyawa kompleks lain di dalam pakan komersial yang tidak dapat dipecahkan oleh enzim A1, tetapi enzim L1 berhasil melakukannya, sehingga kecernaannya berbeda.
lv Di antara tiga jenis pakan yang tidak dihidrolisis dengan enzim, pakan formulasi (A) memiliki kecernaan total yang paling rendah (48%) dibandingkan pakan komersial 31% (D; 70% ) dan pakan komersial 28% (G; 61% ) dengan selisih di antara ketiganya yang signifikan, dan juga kecernaan protein A paling rendah (75%) dibandingkan G (75%) dan D (82%), dengan selisih antara A dan D yang signifikan. Hal ini menunjukkan bahwa kualitas bahan pakan A secara umum paling rendah dari dua pakan lainnya, dan kualitas bahan sumber protein pakan A sama dengan pakan G, tetapi lebih buruk dari pakan D. Tidak mengherankan apabila treatmentnya dengan enzim protease mampu meningkatkan kecernaan total dan protein pakan formulasi secara signifikan, karena kondisi bahan dasarnya masih memungkinkan untuk ditingkatkan kualitasnya.
Peningkatan nilai kecernaan pada pakan formulasi tidak terlepas dari kontribusi bahan-bahan sumber protein pakan yang mengalami hidrolisis dengan bantuan enzim protease bakteri. Menurut Laining et al. (2003), tepung darah akan mengalami peningkatan kecernaan total dari 48.1% menjadi 67.9% dan 61.7%, dan peningkatan kecernaan protein dari 55.2% menjadi 87.5% dan 84.2% setelah difermentasi dengan asam format dan propionat pada uji kecernaan dengan ikan kerapu bebek (Cromileptes altivelis). Ini membuktikan bahwa nilai kecernaan total dan protein tepung darah dapat ditingkatkan dengan beberapa treatment, termasuk dengan hidrolisis oleh enzim protease bakteri A1 dan L1. Ghazi et al (2002, 2003) dan Marsman et al. (1997) melaporkan adanya peningkatan kecernaan protein pakan yang berbasis TBK setelah ditreatment dengan enzim protease, untuk ayam broiler. Swift et al. (1996) juga melaporkan adanya peningkatan kecernaan nitrogen dan energi secara signifikan pada pakan berbasis TBK untuk ayam broiler, setelah ditreatment dengan Vegpro (enzim protease komersial). Sedangkan tepung ikan, menurut Smith et al. (1994), nilai kecernaan proteinnya masih cukup bervariasi (75.1 – 91.7%, tergantung jenis ikan yang digunakan), sehingga masih dapat ditingkatkan kecernaannya dengan enzim protease. Lebih jauh, Rosmawati (2005) juga melaporkan adanya peningkatan kecernaan total dan protein yang signifikan pada pakan percobaannya yang dihidrolisis dengan enzim pankreatin dan pepsin.
lvi Nilai kecernaan pakan menggambarkan kinerja pencernaan dan penyerapan pakan yang terjadi di saluran pencernaan ikan. Kecernaan pakan dipengaruhi oleh kemampuan ikan mencerna pakan dan kualitas pakan yang dikonsumsi oleh ikan, yang ditentukan oleh karakter bahan baku penyusunnya. Bahan berserat tinggi tidak dapat dicerna oleh ikan non-herbivora karena ketiadaan enzim yang dapat memecah dinding sel yang kompleks yang terdapat padanya. Sumber protein nabati diketahui memiliki nilai kecernaan protein yang bervariasi karena adanya struktur sekunder dan tersier pada ikatan protein dan perbedaan komposisi asam aminonya. Selain itu, pakan yang karakternya diketahui dapat melintas cepat di saluran pencernaan ikan akan dicerna secara kurang sempurna, karena singkatnya waktu pemaparan oleh enzim pencernaan (Millamena et al. 2002).
Perhitungan laju pertumbuhan spesifik (LPS), jumlah konsumsi pakan, efisiensi pakan dan retensi protein pakan tersaji di Lampiran 14 dan 15 serta Tabel 7. Terlihat dari Tabel 7, pemberian enzim A1 pada pakan formulasi berpengaruh nyata meningkatkan LPS ikan nila. LPS rata-rata pada pakan B dan pakan C adalah 2.8 dan 2.7%, sedangkan pakan A hanya 2.3%. Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan (Lampiran 16 dan Tabel 7), meskipun hanya pakan B yang secara signifikan meningkat dibandingkan pakan A, namun LPS pada pakan B dan C yang berkadar protein 28% tidak berbeda nyata dengan pakan komersial kontrol dan terhidrolisisnya (pakan D, E dan F) yang berkadar protein 31% (3.0; 2.9; 3.0%). LPS pakan A secara statistika jauh lebih kecil daripada pakan D, E dan F.
Peningkatan LPS ini berkaitan dengan adanya peningkatan yang sangat signifikan untuk parameter kecernaan total dan protein pada pakan formulasi yang dihidrolisis oleh enzim A1 dan L1. Meningkatnya kecernaan total dan protein menyebabkan meningkat pula asupan nutrisi yang terserap dan dimanfaatkan oleh tubuh ikan dalam proses metabolisme. Penyerapan protein yang lebih baik akan menyebabkan meningkatnya ketersediaan asam amino yang diperlukan untuk pertumbuhan. Meningkatnya tingkat penyerapan nutrisi pakan secara total akan meningkatkan ketersediaan energi, yang selanjutnya akan meningkatkan ‘efek penghematan protein’, sehingga asam amino akan lebih termanfaatkan secara efisien sebagai komponen pembangun tubuh dan bukan sebagai sumber energi.
lvii Jumlah pakan yang dikonsumsi ikan nila dari ketujuh perlakuan juga mengalami perbedaan (Lampiran 17 Tabel 7). Meskipun selisihnya belum signifikan, konsumsi pakan B dan C (209 dan 203 gram) mengalami peningkatan dibandingkan pakan A (162 gram), sehingga nilainya secara statistika menyamai konsumsi pakan D, E dan F (245; 242 dan 257 gram). Hal ini menunjukkan bahwa enzim protease dari bakteri A1 dan L1 juga mampu meningkatkan palatabilitas pakan formulasi. Inkubasi pakan formulasi dengan enzim bakteri A1 dan L1 menghasilkan aroma yang kuat seperti aroma terasi, yang menjadi atraktan tambahan bagi ikan yang mengkonsumsinya.
Dilihat dari parameter efisiensi pakan, pakan formulasi kontrol (A) berada di posisi terendah (76%), sedangkan pakan komersial kontrol (D) di posisi tertinggi (86%) dengan jarak bentangan (multiple range test) yang berbeda sangat nyata (Lampiran 20 dan Tabel 7). Perlakuan hidrolisis pakan formulasi dengan enzim A1 (pakan B) mampu meningkatkan efisiensi pakan menjadi 83%. Nilai efisiensi pakan B secara statistik mampu menyamai pakan D, E dan F (86; 83 dan 81%). Ini mengindikasikan bahwa peningkatan jumlah konsumsi pakan pada pakan formulasi yang dihidrolisis oleh enzim A1 dan L1 diikuti juga dengan peningkatan deposisi bobot tubuh yang lebih efisien, sehingga nilai efisiensi pakannya meningkat.
Dari Tabel 7 dan Lampiran 21 terlihat bahwa pakan B dan C memberikan nilai retensi protein yang tertinggi (50 dan 49%), meningkat signifikan dibandingkan pakan A (44.40%), dan berbeda nyata dengan pakan D, E dan F (44; 44 dan 43%). Tingginya nilai retensi protein pada pakan B dan C disebabkan karena meskipun kadar proteinnya lebih rendah (28.00; 28.10% bobot basah) dibandingkan pakan D, E dan F (31.00; 31.10; 31.10% bobot basah), namun deposisi protein tubuhnya yang tercermin dari laju pertumbuhannya tidak berbeda nyata. Pemberian enzim A1 dan L1 mampu meningkatkan efisiensi pemanfaatan protein pakan dan pembentukan jaringan tubuh.
Pada pakan komersial dengan kadar protein 31% (bobot basah), pemberian enzim A1 dan L1 ternyata tidak meningkatkan laju pertumbuhan ikan nila (Tabel 7). LPS pakan komersial yang diberi enzim A1, L1 dan kontrolnya (pakan E, F dan D) adalah sebesar 2.9, 3.0 dan 3.0%. Meskipun ada peningkatan signifikan
lviii pada parameter kecernaan protein dan total pakan dengan pemberian enzim L1, namun hal ini ternyata tidak diikuti dengan peningkatan laju pertumbuhannya. Hal yang serupa juga terjadi pada parameter retensi protein, efisiensi dan jumlah konsumsi pakan. Perbedaan efek ini mungkin disebabkan karena adanya perbedaan kualitas bahan baku penyusun di antara pakan formulasi dengan komersial. Nilai kecernaan total dan protein pakan formulasi hanya 48 dan 75%, sedangkan pakan komersial cukup tinggi yaitu 70 dan 82%. Kualitas pakan komersial yang sudah cukup baik menyebabkan perlakuan hidrolisis enzim tidak memberikan peningkatan yang berarti. Rosmawati (2005) yang memberikan enzim pepsin dan pankreatin komersial pada pakan buatan untuk benih gurami juga melaporkan hal serupa. Pemberian enzim pepsin meningkatkan kecernaan protein, tetapi tidak meningkatkan laju pertumbuhan benih gurami.
Tidak ada perbedaan nyata untuk parameter kelangsungan hidup, yang mengindikasikan bahwa enzim A1 dan L1 tidak berpengaruh terhadap parameter ini (Tabel 7 dan Lampiran 22). Dari 10 individu ikan yang dipelihara di setiap unit percobaan, kematian yang terjadi maksimal hanya 1 individu saja. Nilai rata-rata SR terendah adalah 97% untuk perlakuan A, B, E dan F, sedangkan perlakuan C, D dan G mencapai 100%. Tingkat kelulusan hidup yang tinggi juga didukung oleh terjaganya kualitas air media hidup ikan nila (Lampiran 23). Sistem resirkulasi, penyiponan feses dan pembersihan bak filter resirkulasi yang rutin dilakukan dan pencahayaan dengan lampu TL telah mampu menjaga kualitas air media tetap stabil dan sesuai untuk mendukung kehidupan ikan nila yang optimal.
lix
KESIMPULAN
1. Kegiatan isolasi dan seleksi mendapatkan dua isolat (A1 dan L1) yang memiliki zona hidrolisis terbesar dan lolos pada uji patogenisitas sehingga terpilih sebagai bakteri penghasil enzim protease.
2. Kegiatan optimasi produksi protease mendapatkan bahwa fase stasioner bakteri A1 dan L1 terjadi pada umur 2 hari, produksi protease yang optimal terjadi pada umur 3 hari, dan dosis enzim protease yang terpilih untuk menghidrolisis pakan percobaan adalah 1000 ml/kg pakan dengan nilai derajat hidrolisis protein pakan sebesar 91,99%.
3. Pemberian enzim bakteri A1 dan L1 pada pakan formulasi mampu meningkatkan laju pertumbuhan spesifik ikan nila, kecernaan protein dan total, efisiensi pakan, retensi protein dan palatabilitas pakan, sedangkan pada pakan komersial, peningkatan yang signifikan hanya pada parameter kecernaan.
lx
DAFTAR PUSTAKA
Aslamyah S. 2006. Penggunaan mikroflora saluran pencernaan sebagai probiotik untuk meningkatkan pertumbuhan dan kelangsungan hidup ikan bandeng. [disertasi]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor. Beal JD, Brooks PH, Schulze H. 1998a. The effect of pretreatment with different
proteases on the in vitro digestibility of nitrogen in raw soya bean and four different full fat soya bean meals. Di dalam: van Arendonk JAM, editor. Book of Abstracts of the 49th Annual Meeting of the European Association for Animal Production, Warsawa, Polandia. Wageningen Pers, Wageningen, The Netherlands. Hlmn 264.
Beal JD, Brooks PH, Schulze H. 1998b. The effect of the addition of a protease enzyme to raw or autoclaves soya bean on the growth performance of liquid fed grower/finisher pigs. British Society of Animal Science Winter Meeting. Scarborough, UK. Hlmn 161.
Beal JD, Brooks PH, Schulze H. 1998c. The hydrolyzation of protein in raw and autoclaved soyabean meals by a microbial protease. British Society of Animal Science Winter Meeting. Scarborough, UK. Hlmn 167.
Beal JD, Brooks PH,Schulze H. 1999. The effect of protease pretreatment of raw or micronized soyabean meal on the growth performance and carcass composition in liquid fed grower and finisher pigs. British Society of Animal Science Winter Meeting. Scarborough, UK. Hlmn 170.
Bergmeyer J, Graß1 M, editor. 1986. Methods of Enzymatic Analysis. Volume V, Enzymes 3: Peptidases, Proteinases and Their Inhibitors. Ed ke-3. Germany: VCH. Hlmn 258-277.
Bureau DP, Harris AM, Cho CY. 1999. Apparent digestibility of rendered animal protein ingredients for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture 180:345–358.
Caine WR, Sauer WC, Tamminga S, Schulze H. 1997. Apparent ileal digestibilities of amino acids in newly weaned pigs fed diets with protease-treated soyabean meal. Journal of Animal Sience 75:2962–2969. Clarke RTJ, Bauchop T. 1977. Microbial Ecology of Gut. London, New York,
