Percobaan Tahap 1: Kajian Adaptasi Isolat Bakteri Terhadap Suplementasi Mineral
Produksi Bahan Kering Sel Bakteri dan Perubahan Nilai pH Media
Tabel 5 menunjukkan variasi produksi BK sel bakteri dalam media yang disuplemntasi Co, Cu, Zn, dan Mn. Produksi BK sel pada media BHI yang disuplementasi Co, Zn, dan Mn tidak berbeda nyata antar isolat bakteri dengan nilai rataan sebesar 1,66; 2,30; dan 2,42 mg/ml. Hal ini menunjukkan bahwa semua isolat bakteri yang berjumlah 12 mempunyai kemampuan yang sama, baik dalam memanfaatkan nutrien pakan maupun daya adaptasi terhadap media BHI yang disuplementasi Co, Cu, Zn, dan Mn. Produksi BK sel bakteri berkisar 0,50–5,50 mg/ml. Lain halnya dengan pertumbuhan isolat bakteri pada media bermineral Co, Zn, dan Mn, isolat bakteri pencerna serat tersebut memiliki kemampuan yang berbeda (P<0,05) pada media BHI bermineral Cu. Hal tersebut menunjukkan bahwa di dalam media bermineral Cu isolat bakteri mempunyai kemampuan adaptasi yang berbeda dalam memanfaatkan nutrien didalamnya.
Penetapan isolat bakteri yang digunakan dalam kajian berikutnya tidak hanya mempertimbangkan nilai rataan BK sel (Tabel 5), tetapi juga mempertimbangkan hasil penelitian pada kajian isolat yang sama dengan mengukur aktifitas CMC-ase dan jumlah bakteri (Astuti, 2010). Isolat bakteri yang dianggap paling adaptif terhadap penambahan mineral dalam media dan terpilih adalah B, C, E, F, G dan L. Keenam isolat bakteri dapat memanfaatkan nutrien dalam media sehingga dapat tumbuh dengan baik walaupun kadar Co, Cu, Zn, dan Mn dalam media tersebut ditingkatkan. Selain itu berdasarkan kajian CMC-ase, bakteri tersebut dapat hidup lebih baik dalam media dengan serat kasar tinggi.
Hasil kajian produksi bahan kering sel bakteri menunjukkan bahwa isolat bakteri mampu memanfaatkan media dengan baik walaupun konsentrasi Co, Cu, Zn, dan Mn ditingkatkan. Hal ini menunjukkan bahwa unsur Co, Cu, Zn, dan Mn yang ditambahkan ke dalam media tumbuh tidak menghentikan metabolisme dan pertumbuhan bakteri. Pengaruh penambahan kadar Co, Cu, Zn, dan Mn terhadap pertumbuhan bervariasi antar isolat. Pengaruh Cu diperkirakan lebih besar dari pada Co, Zn, dan Mn.
23 Tabel 5. Produksi Bahan Kering (BK) Sel Isolat Bakteri pada Media BHI yang
Disuplementasi Mineral (mg/ml)
Isolat Mineral Rataan
Co Cu Zn Mn A 0,50±0,71 2,45±1,20b 0,70±0,99 2,65±0,07 1,58±0,74 B 2,25±0,78 0,75±1,06d 0,50±0,71 5,75±6,01 2,31±8,56 C 0,65±0,92 3,60±0,14a 2,95±0,64 2,35±1,34 2,39±0,76 D 2,15±0,92 2,35±1,06b 1,95±0,78 0,90±0,00 1,84±0,69 E 1,40±1,98 3,75±0,21a 2,45±0,21 2,00±0,71 2,40±0,78 F 3,00±0,85 0,95±0,35d 2,80±0,57 1,95±0,92 2,18±0,67 G 2,10±1,70 0,70±0,14d 1,85±0,21 2,20±2,69 1,71±1,19 H 2,05±0,35 1,75±0,21c 2,25±1,63 2,60±1,56 2,16±0,94 I 1,40±0,71 3,40±0,71a 0,95±0,64 2,25±0,07 2,00±0,53 J 2,00±0,99 2,25±0,64c 2,95±1,20 2,35±0,64 2,39±0,87 K 0,75±1,06 2,90±0,00b 2,85±0,07 1,65±0,92 2,04±0,51 L 1,65±1,91 2,25±0,07c 5,50±5,94 2,40±0,85 2,95±2,19 Rataan 1,66±1,07 2,26± 0,48 2,30±1,13 2,42±1,96
Keterangan: A,B,C,….,L = kode isolat bakteri; Nilai dengan superskrip yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan perbedaan (P<0,05)
Mikroorganisme selulolitik berperan penting dalam biosfer. Beberapa spesies bakteri hidup pada kondisi temperatur, tekanan dan pH yang ekstrim (Guedon et al., 2002). Dalam penelitian ini, dilakukan pengukuran pH pada setiap media yang telah diinokulasi isolat bakteri dan berkadar mineral tinggi setelah proses inkubasi selama 3 hari. Nilai pH media cukup bervariasi, namun masih berada dalam kisaran pH yang dapat ditolerir bakteri rumen. Hal ini menunjukkan bahwa isolat bakteri tersebut aktif memanfaatkan nutrien media tersebut dan menghasilkan asam yang menurunkan pH media. Keseragaman nilai pH menunjukkan bahwa bakteri yang dikaji mempunyai aktifitas memproduksi asam pada tingkat yang sama.
24 Tabel 6. Nilai pH Media BHI yang Disuplementasi Mineral Setelah Dinkubasikan
tiga hari dengan 12 Isolat Bakteri
Isolat Mineral Rataan
Co Cu Zn Mn A 6,05±0,32 6,03±0,22 5,97±0,38 6,00±0,76 6,01±0,42 B 5,93±0,09 5,84±0,07 5,87±0,20 5,70±0,13 5,84±0,12 C 5,78±0,09 6,87±1,08 5,86±0,09 6,07±0,19 6,15±0,36 D 5,80±0,17 5,78±0,09 5,67±0,29 5,62±0,25 5,72±0,20 E 5,48±0,19 5,92±0,59 5,80±0,58 6,11±0,27 5,83±0,41 F 5,71±0,04 5,72±0,08 5,63±0,25 5,81±0,23 5,72±0,15 G 6,08±0,07 6,10±0,17 6,21±0,16 6,48±1,15 6,22±0,39 H 5,69±0,63 6,03±0,51 5,34±0,54 5,00±0,04 5,52±0,43 I 5,62±0,19 5,96±0,17 5,62±0,05 6,22±1,23 5,86±0,41 J 5,66±0,09 5,65±0,27 6,09±1,01 5,60±0,27 5,75±0,41 K 5,27±0,18 5,44±0,19 5,56±0,04 5,53±0,06 5,45±0,12 L 5,90±0,95 6,07±0,86 5,56±0,22 5,61±0,17 5,79±0,55 Rataan 5,75±0,25 5,95±0,36 5,77±0,32 5,81±0,40
Keterangan : A,B,C,…,L = kode isolat bakteri
Berdasarkan nilai pada Tabel 6, terlihat bahwa nilai pH dalam media BHI tidak memiliki perbedaan yang nyata. Kisaran pH yang dihasilkan adalah sebesar 5,00-6,87. Menurut Sanchez et al. (2007), jenis pakan dalam fermentasi mikroba rumen mempengaruhi besarnya pH tersebut yaitu sebesar 5,5-6,4. Hal tersebut menunjukkan bahwa 12 isolat bakteri yang digunakan mampu memanfaatkan media dan memproduksi asam yang menurunkan pH media meskipun media telah disuplementasi mineral dan berhenti pada tingkat produksi asam tertentu sehingga kondisi pH media tidak menurun lebih jauh.
Populasi Isolat Bakteri dalam Media
Pertumbuhan mikroba rumen merupakan fungsi dari pemanfaatan jumlah nutrien dan senyawa yang dihasilkannya dalam rumen. Produksi nutrien dan energi dalam cairan rumen sangat tergantung pada interaksi yang kompleks antara substrat yang difermentasi dan jenis mikroorganisme yang terlibat. Keseluruhan hasil fermentasi dalam rumen merupakan wujud saling ketergantungan diantara mikroorganisme rumen (Sutardi, 1977). Indikasi adanya bakteri yang hidup dalam
25 media ditandai dengan timbulnya kekeruhan (Wulandari et al., 2005). Pertumbuhan bakteri dapat diamati melalui pengukuran dengan turbidimeter, dimana pertumbuhan bakteri yang dibiakkan sebanding dengan tingkat kekeruhan (Suyasa, 2007).
Pengukuran populasi bakteri dalam penelitian ini menggunakan metode turbidimetri. Metode ini berlandaskan pada kenyataan bahwa suatu populasi sel dalam medium cair akan menahan cahaya yang sebanding dengan total masanya atau konsentrasi sel dalam biakan. Kekeruhan biakan bakteri dalam penggunaan turbidimetri dikorelasikan dengan beberapa metode penentuan lain seperti penentuan jumlah mikroba dengan metode penaburan. Setiap pengenceran yang telah diukur jumlah OD nya dapat dihitung jumlah mikrobanya masing-masing berdasarkan jumlah mikroba yang telah diperoleh dari metode penaburan tersebut (Muchtadi dan Laksmi, 1980).
Tabel 7. Jumlah Bakteri Berdasarkan Nilai Absorbansi (600 nm) dalam Media BHI yang Disuplementasi Mineral
Isolat Mineral Rataan
Co Cu Zn Mn A 0,311±0,064c 0,372±0,275b 0,331±0,129c 0,351±0,271 0,341±0,185 B 0,293±0,040c 0,298±0,039b 0,324±0,036c 0,348±0,010 0,316±0,031 C 0,238±0,019c 0,685±0,402a 0,283±0,057c 0,364±0,049 0,393±0,132 D 0,192±0,045d 0,194±0,037c 0,251±0,104c 0,202±0,006 0,209±0,048 E 0,262±0,003c 0,408±0,169a 0,324±0,025c 0,365±0,043 0,340±0,060 F 0,344±0,028b 0,401±0,035a 0,384±0,040b 0,404±0,082 0,383±0,046 G 0,218±0,302c 0,095±0,046c 0,052±0,070d 0,517±0,496 0,221±0,329 H 0,085±0,075d 0,191±0,123c 0,144±0,087d 0,249±0,112 0,167±0,099 I 0,497±0,049a 0,515±0,024a 0,471±0,016a 0,634±0,164 0,529±0,063 J 0,425±0,045b 0,380±0,026b 0,612±0,296a 0,471±0,067 0,472±0,109 K 0,451±0,010b 0,461±0,086a 0,408±0,031b 0,564±0,041 0,471±0,042 L 0,563±0,209a 0,562±0,218a 0,490±0,045a 0,463±0,027 0,520±0,125 Rataan 0,323±0,074 0,380±0,123 0,340±0,078 0,411±0,114
Keterangan : A,B,C,…,L = kode isolat bakteri, nilai dengan superskrip yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan pengaruh yang nyata diantara perlakuan
26 Tabel 8. Populasi Bakteri Total (108 CFU/ml) dari Isolat Bakteri dalam Media BHI
yang Disuplementasi Mineral
Isolat Mineral Rataan
Co Cu Zn Mn A 7,33±1,90c 9,10±8,30b 7,92±3,90c 8,53±8,10 8,22±5,55 B 6,80±1,20c 6,95±1,20b 7,71±1,10c 8,43±0,30 7,47±0,95 C 5,13±0,57c 18,60±0,12a 6,48±1,70c 8,92±1,50 9,78±0,97 D 3,76±1,40d 3,83±1,10c 5,53±3,10c 4,05±0,18 4,29±1,45 E 5,87±0,96c 10,20±5,10a 7,71±0,76c 8,95±1,30 8,18±2,03 F 8,33±0,84b 10,00±1,10a 9,53±1,20b 10,11±2,50 8,75±1,41 G 4,53±9,10c 0,85±1,40c 0,00±2,10d 13,52±0,15 4,73±3,19 H 0,55±2,30d 3,72±3,70c 2,33±2,60d 5,46±3,40 3,02±3,00 I 12,90±1,50a 13,50±0,72a 12,13±0,49a 17,02±4,90 13,89±1,90 J 10,80±1,40b 9,39±0,78b 16,36±8,90a 12,12±2,00 12,17±3,27 K 11,50±0,30b 11,80±2,60a 10,25±0,93b 14,91±1,20 12,12±1,26 L 14,90±6,30a 14,90±6,50a 12,70±1,40a 11,90±0,82 13,60±3,76 Rataan 7,70±2,31 9,40±2,72 8,22±2,35 10,33±2,20
Keterangan : A,B,C,…,L = kode isolat bakteri, nilai dengan superskrip yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan pengaruh yang nyata diantara perlakuan
Berdasarkan hasil pada Tabel 7 dan 8, terlihat bahwa jumlah isolat bakteri di dalam media BHI bermineral Co, Cu, dan Zn berbeda nyata (P<0,05). Hal tersebut dapat disebabkan oleh masing-masing isolat bakteri yang memiliki kemampuan tumbuh berbeda dalam media BHI bermineral tinggi tersebut. Lain halnya dengan ketiga mineral tersebut, populasi isolat bakteri dalam media BHI bermineral Mn menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata. Hal tersebut menunjukkan bahwa ke-12 isolat bakteri tersebut memiliki kemampuan tumbuh yang sama dalam media BHI bermineral Mn tinggi. Populasi tertinggi dari media BHI bermineral Co, Cu, dan Zn ialah isolat bakteri I dan L, sedangkan dalam media BHI bermineral Mn ialah isolat bakteri I.
27
Percobaan Tahap 2: Adaptasi Isolat Bakteri Terpilih dalam Media Calf Starter
Produksi Bahan Kering Sel Bakteri dan Nilai pH Media
Produksi bahan kering (BK) sel bakteri dalam media calf starter yang berkadar Co, Cu, Zn, dan Mn tinggi ditunjukkan dalam Tabel 9. Pertumbuhan isolat bakteri dalam substrat calf starter sangat rendah. Produksi bahan kering sel bakteri berkisar antara 0,05-5,70 mg/ml. Hasil tersebut menggambarkan bahwa isolat bakteri tidak dapat berkembang dengan baik dalam subtrat bahan pakan yang ditambah Co, Cu, Zn, dan Mn. Isolat B sangat sensitif terhadap penambahan kadar Cu, sedangkan isolat C pertumbuhannya kurang baik dibandingkan dengan yang lainnya. Hal tersebut menunjukkan bahwa isolat bakteri tidak dapat tumbuh baik dalam media calf starter. Produksi bahan kering sel bakteri baik pada media mengandung Co, Cu, Zn, dan Mn tinggi tidak berbeda antar bakteri. Semua isolat bakteri menunjukkan pertumbuhan yang sama rendahnya pada substrat pakan yang ditambah Co, Cu, Zn, dan Mn.
Tabel 9. Produksi Bahan Kering (BK) Sel Isolat Bakteri dalam Media Calf Starter
yang Disuplementasi Mineral (mg/ml)
Isolat Mineral Rataan
Co Cu Zn Mn B 2,20±0,90 0,05±0,07 0,90±0,07 2,60±0,30 1,44±0,34 C 0,30±0,30 0,40±0,60 5,70±6,20 3,90±3,70 2,58±2,70 E 1,30±1,80 0,80±1,00 1,10±0,20 1,70±2,10 1,23±1,28 F 1,90±0,10 0,40±0,07 1,30±0,28 1,30±15,80 1,23±4,06 G 2,20±2,40 2,20±0,60 2,60±1,27 0,60±0,80 1,90±1,27 L 2,10±2,80 0,80±0,80 0,90±0,60 1,10±0,00 1,23±1,05 Rataan 1,67±1,38 0,78±0,52 2,08±1,44 1,87±3,78
Keterangan : B,C,E,F,G, dan L = kode isolat bakteri
Isolat bakteri pencerna serat diperkirakan tidak mampu memanfaatkan substrat berupa calf starter dengan baik. Penambahan unsur Co, Cu, Zn, dan Mn ke dalam media diperkirakan menganggu mekanisme penggunaan nutrien substrat oleh bakteri. Produksi dan aktivitas enzim pencerna komponen calf starter terganggu dengan penambahan Co, Cu, Zn, dan Mn dalam lingkungannya. Hal ini menunjukkan bahwa isolat bakteri tidak toleran terhadap kadar Co, Cu, Zn, dan Mn
28 yang lebih tinggi dalam media sehingga calf starter tidak dapat digunakan sebagai media untuk mengkonversi unsur Co, Cu, Zn, dan Mn inorganik menjadi Co, Cu, Zn, dan Mn organik oleh isolat bakteri.
Tabel 10. Nilai pH dalam Media Calf Starter yang Disuplementasi Mineral
Isolat Mineral Rataan
Co Cu Zn Mn B 8,12±0,23a 8,02±0,80 7,66±0,02 8,80±0,13 8,15±0,30 C 7,87±0,13b 7,86±0,20 7,77±0,05 8,59±0,76 8,02±0,29 E 7,30±0,14c 7,38±0,18 7,12±0,05 7,61±0,20 7,35±0,14 F 8,42±0,11a 8,64±0,13 7,86±0,25 8,35±0,36 8,32±0,21 G 7,85±0,09b 7,83±0,13 7,61±0,25 8,65±0,21 7,99±0,17 L 8,10±0,52a 8,22±0,05 7,80±0,26 8,93±0,88 8,26±0,43 Rataan 7,94±0,20 7,99±0,25 7,64±0,15 8,49±0,42
Keterangan : B,C,E,F,G, dan L = kode isolat bakteri, nilai dengan superskrip yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan pengaruh yang nyata diantara perlakuan
Berdasarkan Tabel 10, terlihat bahwa yang memberikan pengaruh berbeda diantara perlakuan ialah pada media calf starter bermineral cobalt (Co). Hal tersebut menunjukkan bahwa keenam isolat bakteri memiliki respon yang berbeda pada media calf starter bermineral Co meskipun secara keseluruhan nilai pH yang dihasilkan cenderung sama yaitu dalam keadaan basa. Keadaan basa dalam media
calf starter dapat disebabkan oleh kualitas calf starter yang rendah dan banyaknya kation dalam media tersebut yang menyebabkan aktifitas bakteri kurang maksimal, sehingga kemampuan bakteri untuk tumbuh juga terbatas. Kisaran pH yang dihasilkan berkisar antara 7,30-8,93. Nilai pH pada keenam isolat bakteri dalam media calf starter bermineral Cu, Zn, dan Mn menunjukkan hasil yang tidak berbeda. Hal tersebut mengindikasikan bahwa respon keenam isolat bakteri tersebut sama diantara ketiga mineral.
Populasi Isolat Bakteri dalam Media
Berdasarkan hasil pada Tabel 11 dan 12 menunjukkan bahwa populasi isolat bakteri dalam media calf starter bermineral Co, Cu, Zn, dan Mn tidak berbeda nyata. Hal tersebut mengindikasikan bahwa kemampuan hidup dan adaptasi keenam isolat bakteri dalam media calf starter bermineral Co, Cu, Zn, dan Mn tinggi adalah sama.
29 Meskipun demikian, jumlah isolat bakteri terbesar terdapat pada media calf starter
bermineral Mn dengan rataan nilai jumlah bakteri sebesar 0,517 cfu/ml atau populasi total bakteri sebesar 13,49 (108 cfu/ml).
Tabel 11. Jumlah Bakteri dalam Media Calf Starter yang Disuplementasi
Berdasarkan Nilai Absorbansi (600 nm)
Isolat Mineral Rataan
Co Cu Zn Mn B 0,260±0,004 0,400±0,030 0,386±0,009 0,495±0,071 0,385±0,029 C 0,369±0,049 0,339±0,045 0,424±0,065 0,504±0,132 0,409±0,073 E 0,313±0,056 0,276±0,013 0,306±0,093 0,332±0,085 0,307±0,062 F 0,302±0,081 0,305±0,004 0,403±0,004 0,563±0,185 0,393±0,069 G 0,375±0,061 0,365±0,112 0,365±0,007 0,545±0,088 0,413±0,067 L 0,356±0,098 0,382±0,055 0,421±0,027 0,660±0,110 0,455±0,073 Rataan 0,330±0,058 0,345±0,043 0,384±0,034 0,517±0,112
Keterangan : B,C,E,F,G, dan L = kode isolat bakteri
Tabel 12. Populasi Bakteri Total (108 CFU/ml) dari Isolat Bakteri dalam Media Calf Starter yang Disuplementasi Mineral
Isolat Mineral Rataan
Co Cu Zn Mn B 5,80±1,30 9,99±9,10 9,58±0,85 12,80±2,14 9,54±3,35 C 9,06±1,46 8,16±1,34 10,70±1,95 13,10±3,95 10,26±2,18 E 7,38±1,68 6,27±4,03 7,18±2,80 7,96±2,55 7,20±2,77 F 7,05±2,44 7,14±1,06 10,10±1,06 14,90±5,56 9,80±2,53 G 9,25±1,82 8,94±3,37 8,95±2,12 14,40±2,63 10,39±2,49 L 8,68±2,93 9,48±1,65 10,60±8,06 17,80±3,31 11,64±3,99 Rataan 7,87±1,94 8,33±3,43 9,52±2,81 13,49±3,36
Keterangan : B,C,E,F,G, dan L = kode isolat bakteri
Percobaan Tahap 3: Kajian Fermentabilitas Jerami Padi dan Rumput Gajah in vitro menggunakan Konsorsium Enam Isolat Bakteri Terpilih
Konsentrasi NH3
Konsentrasi NH3 pada jerami padi yang difermentasi pada media tanpa atau ditambah mineral organik ditunjukkan dalam Tabel 13 dan 14. Konsentrasi NH3 merupakan indikator jumlah protein ransum yang didegradasi di dalam rumen dan
30 nilainya sangat dipengaruhi oleh kemampuan mikroba rumen dalam mendegradasi protein ransum (Prihandono, 2001).
Protein mengalami hidrolisa menjadi oligopeptida bahkan asam amino oleh enzim proteolisis yang dihasilkan oleh mikroba di dalam rumen (Sutardi, 1977). Besarnya protein yang lolos dari degradasi rumen berkisar 20–80% (Sutardi, 1977). Amonia digunakan oleh bakteri untuk membentuk protein tubuhnya selanjutnya protein mikroba akan dicerna dan diserap serta dikatabolisasi sebagai salah satu masukan induk semang.
Data pada Tabel 13 menunjukkan bahwa konsentrasi NH3 meningkat setelah inkubasi 0,5 jam, kecuali pada substrat jerami padi yang ditambah campuran mineral inorganik. Konsentrasi NH3 berbeda antar bahan dan waktu fermentasi. Peningkatan kadar NH3 diperkirakan akibat adanya degradasi protein. Substrat yang mengandung susu baik JP+OR maupun JP+SU, NH3 diperkirakan berasal dari protein susu yang mengalami degradasi, sedangkan NH3 dalam subtrat jerami padi saja atau JP, NH3 dapat berasal dari degradasi protein bakteri. Penurunan ammonia pada JP+Mix diperkirakan akibat pemanfaatan NH3 yang efisien dalam subtrat yang mendapat suplementasi mineral. Kadar NH3 dalam perlakuan JP+OR meningkat pada jam ke 4. Hal ini menggambarkan bahwa penambahan mineral organik cenderung meningkatkan degradasi protein oleh mikroba rumen. Persentase peningkatan
konsentrasi NH3 pada jerami padi yang diberi penambahan mineral organik
dihasilkan sebanyak 31,33%. Konsentrasi NH3 dengan penambahan mineral
inorganik justru menurun sebesar 48,67% dibandingkan dengan kontrol (JP). Menurut Sutardi (1977) kadar NH3 yang mendukung perkembangan mikroorganisme rumen adalah 4-12 mM dan kadar NH3 optimum sebesar 8 mM.
31 Tabel 13. Konsentrasi NH3 pada Jerami Padi yang Difermentasi pada Media Tanpa
atau Ditambah Mineral Organik (mM)
Perlakuan Waktu Fermentasi (jam) Rataan
0 0,5 1 4 JP+OR 12,00 ± 0,31 11,98 ± 0,86a 22,06 ± 0,44a 23,37 ± 1,79a 17,35 ± 0,85 JP+SU 13,20 ± 1,42 11,32 ± 1,65a 19,41 ± 1,91a 19,39 ± 1,68a 15,83 ± 1,67 JP 10,35 ± 0,17 8,56 ± 1,32b 15,55 ± 0,88b 18,39 ± 4,12a 13,21 ± 1,62 JP+MIX 11,92 ± 0,00 4,07 ± 1,44c 3,68 ± 1,18c 7,46 ± 0,01b 6,78 ± 0,65 Rataan 11,86 ± 0,48 8,98 ± 1,32 15,18 ± 1,10 17,15 ± 1,90
Keterangan : JP+OR = jerami padi + mineral organik, JP+SU = jerami padi + susu, JP = jerami padi, JP+MIX = jerami padi + premix, nilai dengan superskrip yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan pengaruh yang nyata diantara perlakuan
Tabel 14. Konsentrasi NH3 pada Rumput Gajah yang Difermentasi pada Media Tanpa atau Ditambah Mineral Organik (mM)
Perlakuan Waktu Fermentasi (jam) Rataan
0 0,5 1 4 RG+OR 8,78 ± 7,30 14,75 ± 0,68a 11,25 ± 7,68 27,93 ± 3,57 15,67 ± 4,80 RG+SU 2,64 ± 0,58 13,90 ± 3,49a 12,85 ± 10,29 22,90 ± 9,53 13,07 ± 5,97 RG 3,33 ± 1,56 4,75 ± 1,58b 3,05 ± 0,02 15,14 ± 3,25 6,57 ± 1,60 RG+MIX 3,33 ± 0,42 5,03 ± 1,58b 4,61 ± 1,78 17,07 ± 2,72 7,51 ± 1,63 Rataan 4,52 ± 2,47 9,60 ± 1,83 7,94 ± 4,94 20,77 ± 4,77
Keterangan : RG+OR = rumput gajah + mineral organik, RG+SU = rumput gajah + susu, RG = rumput gajah, RG+MIX = rumput gajah + premix, nilai dengan superskrip yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan pengaruh yang nyata diantara perlakuan
Konsentrasi NH3 pada rumput gajah yang terdapat pada Tabel 14
menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0,05). Hal tersebut mengindikasikan bahwa setelah 30 menit perlakuan memberikan pengaruh yang berbeda dengan konsentrasi NH3 dalam rumput gajah yang diberi penambahan mineral organik dan susu dengan nilai yang lebih besar dibandingkan dengan rumput gajah yang diberi penambahan premix dan kontrol (RG). Molekul NH3 dalam subtrat rumput gajah saja atau RG dapat berasal dari degradasi protein mikroba cairan rumen. Penurunan ammonia pada RG+Mix diperkirakan akibat pemanfaatan NH3 yang efisien dalam subtrat yang mendapat suplementasi mineral. Kadar NH3 dalam perlakuan RG+OR meningkat setelah 4 jam. Hal ini menggambarkan bahwa penambahan mineral organik cenderung meningkatkan degradasi protein oleh mikroba rumen. Persentase
32 peningkatan konsentrasi NH3 pada rumput gajah yang diberi penambahan mineral organik adalah sebesar 138,5%, sedangkan konsentrasi NH3 pada rumput gajah yang diberi penambahan mineral inorganik (JP+MIX) meningkat hanya sebesar 14,30%. Menurut Sutardi (1977) kisaran konsentrasi NH3 pada rumen sebesar 4-12 mM. Konsentrasi NH3 pada jerami padi jika dibandingkan dengan konsentrasi NH3 pada rumput gajah yang memiliki konsentrasi NH3 berkisar antara 15-27 mM adalah lebih tinggi. Hal tersebut dapat dikarenakan protein rumput gajah yang lebih mudah tersedia sehingga produksi ammonia menjadi lebih tinggi.
Konsentrasi VFA
Konsentrasi VFApada jerami padi yang difermentasi pada media tanpa atau ditambah mineral organik ditunjukkan pada Tabel 15. Volatile Fatty Acid (VFA) sumber energi bagi ruminansia yang diproduksi bila ransum mengalami fermentasi dalam rumen. Menurut Hartati (1998), konsentrasi asam VFA dalam cairan rumen dapat digunakan sebagai tolak ukur fermentabilitas pakan dan sangat erat kaitannya dengan aktifitas dan populasi mikroba rumen.
Sebagian besar VFA tersebut diserap langsung melalui dinding rumen; hanya sedikit asetat, beberapa propionat dan sebagian besar butirat termetabolisme dalam dinding rumen (Parakkasi, 1999). Laju pertumbuhan mikroba dalam rumen sangat tergantung kepada ketersediaan karbohidrat. Laju pencernaan karbohidrat merupakan salah satu faktor penentu produksi protein mikroba rumen. Selain sebagai sumber kerangka karbon, karbohidrat adalah sumber energi untuk mikroba, dalam bentuk
Adenosin Tri Phosphate (ATP).
Kadar VFA tidak berbeda nyata antar perlakuan pada lama fermentasi hingga 4 jam. Hal ini menggambarkan bahwa penambahan mineral organik pada substrat jerami padi tidak memberikan pengaruh terhadap fermentabilitas bahan pakan. Kadar VFA total dalam supernatan media relatif rendah setelah 4 jam inkubasi. Jerami padi mempunyai kecernaan yang rendah, sehingga secara keseluruhan kadar VFA rendah. Pengaruh penambahan mineral organik terhadap kadar VFA media yang mengandung hanya bakteri walaupun ada tapi sangat terbatas. Persentase peningkatan konsentrasi VFA pada jerami padi yang diberi penambahan mineral organik adalah sebesar 29,01% dibandingkan dengan kontrol (JP), sedangkan konsentrasi VFA pada jerami padi yang diberi penambahan mineral inorganik
33 (JP+MIX) meningkat hanya sebesar 15,68%. Hal ini kemungkinan akibat kadar mineral yang ditambahkan sangat sedikit. Menurut Sutardi et al. (1983); Muhtarudin dan Liman (2006), kisaran konsentrasi VFA yang mencukupi pertumbuhan mikroba rumen adalah 80-160 mM.
Tabel 15. Konsentrasi VFApada Jerami Padi yang Difermentasi pada Media Tanpa atau Ditambah Mineral Organik (mM)
Perlakuan Waktu Fermentasi Rataan
0 0,5 1 4 JP+OR 91,42±34,93 72,14±5,99 67,52±0,00 91,20±6,14 80,57±11,76 JP+SU 53,13±20,54 77,25±54,81 43,35±20,40 76,47±54,22 62,55±37,49 JP 43,20±20,41 91,12±33,38 57,59±26,63 57,88±54,83 62,45±33,81 JP+MIX 120,86±61,53 43,33±34,02 62,77±6,91 61,98±33,66 72,24±34,03 Rataan 77,15±34,35 70,96±32,05 57,80±13,49 71,88±37,21
Keterangan : JP+OR = jerami padi + mineral organik, JP+SU = jerami padi + susu, JP = jerami padi, JP+MIX = jerami padi + premix
Tabel 16. Konsentrasi VFA pada Rumput Gajah yang Difermentasi pada Media
Tanpa atau Ditambah Mineral Organik (mM)
Perlakuan Waktu Fermentasi Rataan
0 0,5 1 4 RG+OR 90,78±20,40 57,94±0,39 124,79±81,69 221,07±24,48a 123,65±31,74 RG+SU 57,48±13,65 71,78±20,08 76,80±0,60 67,06±0,29b 68,28±8,66 RG 91,03±7,15 95,34±13,56 62,38±7,27 76,56±13,10b 81,33±10,27 RG+MIX 67,11±0,58 81,03±6,75 157,22±127,99 81,54±5,97b 96,73±35,32 Rataan 76,60±10,45 76,52±10,19 105,30±54,39 111,56±10,96
Keterangan : RG+OR = rumput gajah + mineral organik, RG+SU = rumput gajah + susu, RG = rumput gajah, RG+MIX = rumput gajah + premix, nilai dengan superskrip yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan pengaruh yang nyata diantara perlakuan
Berdasarkan Tabel 16 konsentrasi VFA pada substrat rumput gajah yang diberi penambahan mineral organik, susu, kontrol, dan premix menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0,05) setelah 4 jam yang merupakan puncak fermentasi. Konsentrasi VFA terbesar dari keempat perlakuan ialah rumput gajah dengan penambahan mineral organik (RG+OR). Hal tersebut dapat disebabkan oleh penambahan mineral organik mengakibatkan proses fermentasi lebih tinggi dan cepat. Persentase peningkatan konsentrasi VFA pada rumput gajah yang diberi
34 penambahan mineral organik adalah sebesar 52,03%, sedangkan pada rumput gajah yang diberi penambahan mineral inorganik (RG+MIX) meningkat hanya sebesar 18,94%.
Kisaran konsentrasi VFA pada media rumput gajah adalah sebesar 57,48-221,07 mM. Menurut Sutardi et al. (1983), kisaran konsentrasi VFA yang mencukupi pertumbuhan mikroba rumen adalah 80-160 mM. Hal ini menunjukkan bahwa konsentrasi VFA pada rumput gajah yang difermentasi pada media tanpa atau ditambah mineral organik secara keseluruhan masih rendah meskipun pada rumput gajah dengan penambahan mineral organik (RG+OR) memiliki konsentrasi VFA yang lebih tinggi dari kisaran. Hasil fermentasi rumput gajah tersebut jika dibandingkan dengan jerami padi, rumput gajah memiliki konsentrasi VFA yang lebih tinggi. Hal tersebut dapat dikarenakan kualitas rumput gajah sendiri yang lebih baik dibandingkan dengan jerami padi.
35