AGRIPLUS, Volume 23 Nomor : 03 September 2013, ISSN 0854-0128 TAMPILAN ASAM LEMAK OMEGA-3 EPA-DHA DALAM SUSU SAPI DENGAN PEMBERIAN RANSUM MENGANDUNG NATRIUM ESTER
ATAU ETIL ESTER Oleh: Andi Murlina Tasse1)
ABSTRACT
Previous researches suggested that dietary supplementation with n-3 polyunsaturated fatty acids (n-3 PUFAs) provides protection from impairment of learning ability and inflammation, and cancer mitosis. The other roles, n-3 PUFAs regulated the expression of several genes and decreased triglyceride plasma on hypergliceridemic. This research was designed to investigate the effects`of dietary supplement with natrium ester (NaE) or etyl ester (EE) on EPA’s (eicosapentaenoic acid) and DHA’s (docosahexaenoic acid) concentrations in dairy milk fat. The result of this research was concentration of EPA (2,31±0,22% or 2,70±0,22%) and DHA (1,81±0,00% or 1,90±0,10%) for dietary supplementation with Natrium ester or etyl ester higher than (P<0,05) dietary without supplementation. Compared with DHA concentration, EPA’s concentration was higher in dairy milk fat. Further investigations are required to determine the roles of n-3 PUFAs dairy milk on human health.
Keywords:, etyl ester, EPA, DHA, milk fat, natrium ester
PENDAHULUAN
Pada masa kehamilan dan laktasi diperlukan intik sumber EPA (C20:5 (n-3);
eicosapentaenoic acid) dan DHA (C22:6 (n-3); docosahexaenoic acid ) karena intik
PUFA n-3 (n-3 polyunsaturated fatty acids, n-3 PUFAs) yang lain seperti asam linolenat (C18:3(n-3); linolenic acid) tidak berpengaruh
terhadap konsentrasi EPA dan DHA dalam air susu ibu (ASI). DHA diperlukan untuk fungsi otak dan fungsi retina tidak hanya saat bayi dalam kandungan, tetapi juga setelah kelahiran. Pertumbuhan otak dimulai pada tiga bulan pertama kehamilan dan dilanjutkan hingga beberapa bulan setelah kelahiran. Selain itu, EPA dan DHA berdampak terhadap kemampuan belajar anak (Carriquiry, 2009).
penurunan kadar trigliserida plasma bagi hipergliseridemia (Yang., 2003), dan secara tidak langsung merupakan penghambat penggandaan sel tumor (Uauy, 2003).
Sumber EPA dan DHA yang biasa digunakan adalah hasil laut, hasil pengolahan hasil laut, dan konsentrat EPA dan DHA, padahal tidak semua ibu hamil dan laktasi senang dan cocok dengan produk tersebut. Selain itu, dampak intik
susu formula hasil penambahan minyak ikan atau konsentrat EPA dan DHA dalam proses pembuatannya terhadap konsentrasi EPA dan DHA dalam plasma bayi lebih rendah dibandingkan dengan intik ASI. Oleh karena itu, penyediaan pangan yang mengandung EPA dan DHA dibutuhkan untuk menyediakan EPA dan DHA bagi ibu penderita alergi produk hasil laut. Salah satu pangan yang diharapkan dapat memenuhi harapan tersebut adalah susu segar.
Pakan yang biasa digunakan sebagai sumber EPA dan DHA adalah minyak ikan. Hasil penelitian Baer (2001) dan Hristov et al (2005) bahwa penggunaan 2% minyak ikan dalam ransum berdampak pada penurunan kadar lemak susu sapi. Padahal, dalam Kodeks Susu di Indonesia, kadar lemak sebagai sumber EPA dan DHA memerlukan processing yaitu pencampuran minyak ikan dengan bahan lain.
Natrium ester merupakan hidrolisis bertingkat dari minyak ikan, sedangkan etil ester merupakan alkoholistis minyak ikan, diharapkan sebagai sumber EPA dan DHA untuk sapi laktasi tidak bunting. Oleh karena itu, penelitian untuk membuktikan EPA dan DHA dalam natrium ester dan etil ester dapat terinkorporasi dalam lemak susu
1
sebagai EPA dan DHA yang terkandung secara alamiah dalam susu sapi telah dilakukan.
METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di Peternakan Rakyat Kebon Pedes, Kodya Bogor dan di Laboratorium kimia FMIPA-IPB. Penelitian dilaksanakan pada bulan Agustus hingga Oktober 2010.
Pelaksanaan
Pembuatan Natrium Ester
Sebanyak 100 g minyak ikan tuna (diperoleh dari PT. Aneka Tuna Indonesia, Gempol, Jawa Timur) dicampurkan dengan aquades dalam tabung erlemeyer 2000 ml, kemudian ditambah dengan dua tetes larutan HCl dan dikocok. Selanjutnya, campuran tersebut ditambah dengan larutan NaOH yang sesuai dengan angka penyabunan dan dikocok, kemudian dididihkan di hot plate pada suhu 60º C selama 20-30 menit. Setelah itu, campuran dipindahkan ke toples kaca dan ditambah dengan larutan CaCO3 yang sesuai larutan
NaOH yang ditambahkan sambil diaduk, kemudian dibiarkan pada suhu ruangan. Endapan yang terbentuk disaring dan dikeringkan pada oven dengan suhu 32º C sesuai dengan metode Lowry ( Niamke et al, 2005) .
Pembuatan Etil-Ester
Cara pembuatan etil ester sama dengan cara pembuatan natrium ester. Larutan NaOH yang ditambahkan diganti dengan larutan natrium etoksida. Larutan etoksida terdiri atas etanol dan natrium hidroksida sesuai dengan metode Lowry (Niamke et al, 2005).
Ternak Penelitian, Ransum Perlakuan, Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Ternak yang digunakan adalah sapi perah laktasi tidak bunting yang diperah lebih dari delapan minggu dari saat beranak
dan tidak pernah diberikan pakan sumber EPA dan DHA seperti minyak ikan atau tepung ikan. Ransum basal yang digunakan adalah ransum yang biasa diberikan yaitu ransum dengan Total Digestibility Nutrien (TDN) 65% dan Protein Kasar (PK) 14%. Jumlah konsentrat yang diberikan adalah 2 kg perhari dan penambahan etil ester sebanyak 6% dari jumlah pemberian konsentrat perhari selama 14 hari. Pemberian ransum dilakukan pada pagi dan sore hari. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL) dengan tiga ransum perlakuan dengan enam ulangan.
Uji kontras orthogonal digunakan dalam analisis data untuk menentukan perbedaan konsentrasi asam lemak omega-3 EPA dan DHA hasil pemberian ransum yang mengandung natrium atau etil ester.
Pengambilan Sampel dan Analisis Konsentrasi Asam Lemak
Pengambilan sampel susu dilakukan pada setiap ekor sebanyak 100 ml hasil pemerahan pada pagi hari. Sampel susu dimasukkan ke kantong polietilen lalu dibawa ke laboratorium. Pengukuran konsentrasi asam lemak dengan khomatografi gas dengan detector FID ( flame ionization detector) sesuai dengan ISO 2002.
HASIL DAN PEMBAHASAN Penambahan 6% natrium ester atau 6% etil ester dalam ransum berpengaruh nyata terhadap konsentrasi EPA (P<0,01) dan konsentrasi DHA (P<0,01) dalam lemak susu sapi. Konsentrasi EPA dalam susu hasil penambahan natrium ester dalam ransum (2,31±0,22%) dan hasil penambahan etil ester dalam ransum (2,70±0,22%) lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi DHA dalam ransum (1,90±0,10%) dan hasil penambahan etil ester dalam ransum (1,81±0,00%). Sebaliknya, konsentrasi hasil penambahan etil ester lebih tinggi (P<0,05) dibandingkan dengan hasil penambahan natrium ester dalam ransum (Tabel 1).
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penyerapan DHA di epithelial sel sektori jaringan ambing sapi laktasi lebih rendah dibandingkan dengan penyerapan EPA. Hasil penelitian pada tikus yang dilaporkan oleh Hristov (2005) bahwa
dalam waktu 24 jam hampir semua DHA hasil penyerapan di usus halus terserap di limfa, sedangkan penyerapan EPA sama dengan asam lemak lainnya yaitu 98% pada waktu yang sama.
Tabel 1. Konsentrasi EPA dan DHA dalam lemak susu sapi hasil penambahan natrium ester atau etil ester dalam ransum
Asam Lemak 0,00% natrium ester;
0,00% etil ester 6% natrium ester 6% etil ester
EPA 0,00±0,00bd 2,31±0,22ac 2,31±0,22a
DHA 0,00±0,00bd 1,81±0,00bc 1,90±0,10a
Keterangan: Huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata pada taraf 5%
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa intik EPA dan DHA dalam natrium ester dan etil ester mampu bergabung dengan lemak susu sapi seperti trigliserida dan fosfolipid. Hal ini terjadi karena pelarut yang digunakan dalam pengukuran konsentrasi EPA dan DHA adalah campuran metanol yang merupakan pelarut lemak non polar dengan etanol sebagai pelarut semipolar. Hasil penelitian ini membuktikan bahwa EPA dan DHA dalam natrium ester dan etil ester mampu lolos dari rumen ke pasca rumen seperti abomasum. Di abomasum dengan kondisi keasaman 2-3, natrium ester dan etil ester akan dirombak sehingga EPA dan DHA terlepas dan terserap di usus halus.
Hasil penyerapan EPA dan DHA di lumen intestin akan disusun kembali menjadi triasilgliserol dan fosfolipid di mukosa intestin lalu diserap di dalam limfa. Selanjutnya, EPA dan DHA dalam fosfolipid dan triasil gliserol bergabung dengan khilomikron dan lipoprotein VLDL (very low density lipoprotein) dalam darah portal ke hati dan jaringan ambing. Selanjutnya akan bergabung dengan droplet lemak (lemak terselimuti) di retikulum endoplasma, kemudian dilepaskan lewat apikal epithelial sel sekretori alveolar dengan nutrien lain menjadi komponen susu.
Hasil penelitian Nelson., (2007) menunjukkan bahwa pada manusia, penyerapan EPA dan DHA dalam
trigliserida dan fosfolipid di dalam sel-sel adiposit lebih tinggi dibandingkan penyerapan asam lemak lain. Intik konsentrat etil ester EPA dan DHA berdampak pada peningkatan konsentrasi EPA dan DHA dalam lemak ASI, sehingga intik diet dengan kandungan EPA dan DHA sangat diperlukan bagi ibu hamil untuk disimpan sebagai cadangan di sel-sel adiposit jaringan mammae, dan bagi ibu menyusui agar diperoleh EPA dan DHA dalam ASI (Yang, 2003).
Intik PUFA sangat berkaitan dengan konsentrasi trigliserida dan apo C-III plasma bagi individu heterezygous (individu dengan gen yang berbeda pada satu lokus untuk sifat tertentu) (Nelson, 2007). PUFA yang berasal dari diet berinteraksi dengan alfareseptor pada peroksisom yang aktif jika
ada mRNA (PPARA, peroxisome
proliferator activated receptor alpha) yang berpengaruh terhadap konsentrasi trigliserida (P<0,05) dan apo C-III dalam plasma (P<0,001) (Baer., 2001). PPARA adalah faktor transkripsi inti yang berperan sebagai pengatur homeostatis lipid dalam darah seperti konsentrasi lipoprotein kaya trigliserida (LDL). Aktivitas PPARA sangat dipengaruhi oleh konsentrasi PUFA, khususnya bagi individu heterozygous L162 V (lokasi valin diisi oleh leusin) Dampak intik diet berkadar PUFA tinggi (PUFA>8%) bagi individu heterozygous 162 V terhadap peningkatan konsentrasi trigliserida dan apo C-III plasma lebih
rendah dibandingkan dengan individu 162 L. Sebaliknya, dampak intik diet berkadar PUFA sangat rendah (PUFA<4%) bagi individu 162 V terhadap peningkatan konsentrasi trigliserida dan apo C-III plasma lebih tinggi dibandingkan dengan individu 162 L. Disisi lain, dampak intik diet berkadar PUFA moderat (PUFA 4%-6%) bagi individu 162 L sama dengan individu 162 V (Moate, 2004). Meskipun demikian, mekanisme peningkatan konsentrasi trigliserida dan apo C-III plasma belum diketahui secara pasti(Schwenk, 2010).
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa hasil pengolahan hidrolisis dan alkoholisis minyak ikan lebih efektif untuk menghasilkan susu yang mengandung EPA. Keunggulan EPA antara lain sebagai pengaktif siklooksigenase melalui prostaglandin yang dihasilkan seperti prostaglandin E3(PGE3), pengaktif
vasodilatasi (pelebaran pembuluh darah sehingga aliran darah lancar), dan penghambat agregasi platelet (penghambat penggumpalan keping darah sehingga aliran darah lancar). Disamping itu, EPA bukan merupakan substrat enzim protein kinase C yang berfungsi sebagai pemicu penggandaan sel kanker Vorbach et al.(2002). DHA berfungsi sebagai penekan enzim delta 6-desaturase yaitu enzim penentu dalam konversi C18:2(n-6) ke ɣC 18:3(n-6) yang berperan sebagai substrat C20:4(n-6).
Disamping itu, DHA berfungsi sebagai penekan enzim delta 5-desaturase yang lebih kuat dibandingkan dengan EPA (Schwenk, 2010).
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Intik EPA dan DHA dalam 6% natrium-ester atau dalam 6 % etil-ester dalam 2 kg ransum konsentrat dengan TDN 65% dan PK 14% perhari selama 14 hari mampu terinkorporasi dalam lemak susu sapi. Konsentrasi DHA lemak susu sapi hasil penambahan etil ester dalam ransum lebih tinggi dibandingkan dengan
penambahan natrium ester. Sebaliknya, konsentrasi EPA lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi DHA dalam lemak susu sapi hasil penambahan natrium ester atau etil ester didalam ransum.
Saran
Penelitian lanjutan diperlukan untuk mengetahui pengaruh intik EPA dan DHA dalam lemak susu sapi terhadap konsentrasi EPA dan DHA dalam lemak ASI dan untuk mengetahui pengaruh intik EPA dan DHA dalam lemak susu sapi terhadap konsentrasi trigliserida plasma manusia. Hasil dari penelitian ini adalah susu sapi yang dihasilkan oleh sapi perah yang ransumnya ditambah dengan natrium ester atau etil ester dapat dikonsumsi oleh ibu hamil, ibu laktasi, penderita kanker dan bayi usia lebih dari 6 bulan, serta anak usia sekolah.
DAFTAR PUSTAKA
Baer, Chaves. 2001. Composition and properties of milk and butter from cows fed fish oil. J. Dairy Sci. 84: 345-353.
Carriquiry. 2009. Fatty acid composition on milk from multiparous holstein cows treated with hovine somatotropin and fed n-3 fatty acids in early lactation. J. Dairy Sci. 92: 4865-4875.
Hristov, A.N., L.R. Kennington, M.A. McGuire, and C.W. Hunt. 2005. Effect of diets containing linoleic acid or oleic acid rich oils on ruminal fermentation and performanced and fatty acid composition of adipose and muscle tissues of finishing cattle. J. Dairy Sci. 83: 1312-1321
McDonald P., R.A. Edward, J.F.D. Greenhagh, C.A. Morgan. 2002. Animal Nutrition. 6th edition. Gosport:Ashford Colour Pr.
Moate, P.J., W. Chalupa, R.C. Boston, I.J. Lean. 2007. Milk fatty acids:
variation in consentration of invidual fatty acid bovine milk. J. Dairy Sci. 49 (10): 4730-4738.
Nelson, K.A.S., S. Martini. 2009. Increasing omega fatty acid content in cow’s milk through diet manipulation: effect on milk flavour. J.Dairy Sci. 92: 1376-1386. Doi: 10.3168/jds. 2006-2745.
Niamke. S, D. Koffi, S. Dabonne. 2005. Effect of some chemicals on the accuracy of fatty acids and protein estimation by the Lowry method. Biochemistry 17: 73-81.
Schwenk. 2010. Fatty acig transport across the cell membrane: regulation by fatty acid transporters. Prost. Leuko. Ess. Fatty Acid. 82 : 149 -154.
Uauy, Chen, 2003. Term infant studies of DHA and ARA suplementation on neurodevelopment: result of randomized controlled trials. J. Pediatr. 143: 517-525.
Vorbach, C., A. Sciven, M.R. Capecchi. 2002. The housekeeping gene xanthine oxidoreductase is necessary for milk fat droplet enveloping and secretion: gene sharing in lactating mammary gland. Genes Dev. 16 : 3223-3235.
Yang, Zhao. 2003. HERS regulation of peroxisome proliferator-activated receptor j (PPARj) expression and sensivity of breast cancer cell to PPARj ligand therapy. Clin. Cancer Res. 9:3198-3203.
