TAMPILAN ASAM LEMAK DALAM SUSU SAPI HASIL PEMBERIAN RANSUM MENGANDUNG CAMPURAN GARAM KARBOKSILAT ATAU METIL ESTER KERING ANDI MURLINA TASSE

Transkripsi

1 TAMPILAN ASAM LEMAK DALAM SUSU SAPI HASIL PEMBERIAN RANSUM MENGANDUNG CAMPURAN GARAM KARBOKSILAT ATAU METIL ESTER KERING ANDI MURLINA TASSE SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2010

2 PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi Tampilan Asam Lemak dalam Susu Sapi Hasil Pemberian Ransum Mengandung Campuran Garam Karboksilat atau Metil Ester Kering adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini. Bogor, Oktober 2010 Andi Murlina Tasse NRP P

3 ABSTRACT ANDI MURLINA TASSE. Fatty Acids Profile in Milk Cow s fed Containing Mixed Dry Carboxylate Salt or Methyl Ester. Advisor: JAJAT JACHJA, LATIFAH K.DARUSMAN, and MUHAMMAD WINUGROHO. Dry carboxylate salt mixed (DCM) and dry methyl ester mixed (DMM) are product of fish oil processing. It s a source of essential fatty acid as EPA (eicosapentaenoic acid, C 20:5(n-3) ) and DHA(docosahexaenoic acid, C 22:6(n-3) ) for lactating dairy cows. The aim of experiments were to evaluate: (1) the effect of the concentrate with DCM or DMM in ruminal fermentation, (2) the effect of the dietary with DCM or DMM on the profile of fatty acids in cows milk, and (3) the mechanism of incorporation fatty acids in cows milk. The ruminal fermentation experiment used concentrate s 14% crude protein, and 64% total digestible nutrient with 0, 15, 30, 45, dan 60 g kg -1 DCM or DMM. The result of experiment showed concentrate with in consentrate with with 0, 15, 30, 45, dan 60 g kg -1 DCM or DMM can be used to the ruminant dietary. The effect of offered of dietary with DCM or DM on fatty acids profile in cows milk, and mechanism of incorporation of fatty acids experiment used concentrate with 45 gkg -1 DCM (DCM given at 1% of kg -1 DM of dietary) or 45 gkg -1 DMM (DMM given at 1% of kg -1 DM of dietary). The treatments were allotted in nine lactating dairy cows in mid lactation, and body weight kg and daily milk yield 8-10 Ld -1. Stearic acid (18:0), oleic acid (18:1), linoleic acid (18:2), and linoleic acid (18:3) in cows milk no increased after 3 weeks of treatment. The EPA s and DHA s concentrates can be absorpted by intestinal cells and circulated in blood plasma (0.010 and fold, or and fold). So, blood plasma EPA s and DHA s were incorporated in dairy cows milk fat (0.484 and fold or and fold). Nonessential fatty acids caprilic acid (8:0), capric acid (10:0), lauric acid (12:0), miristic acid (14:0), and palmitic acid (16:0) concentrations no descreased in cows milk. The dietary with DCM or DMM no changed the profile of fatty acids, except EPA (20:5) and DHA (22:6) in cow s milk. The EPA s and DHA s in cows milk can be resulted by DCM s and DMM s concentrates in diet (219.0 ppm EPA and 4.5 ppm DHA or ppm EPA and 4.1 ppm DHA). These results showed that DCM s and DMM s diets no changed profile and fatty acids concentration except EPA and DHA and total fat in cow s milk. Keywords: dry carboxylate salt mixed (DCM), dry methyl ester mixed (DMM), fatty acid, cows milk.

4 RINGKASAN ANDI MURLINA TASSE. Tampilan Asam Lemak dalam Susu Sapi Hasil Pemberian Ransum dengan Konsentrat Mengandung Campuran Garam Karboksilat Kering atau Campuran Metil Ester Kering. Dibimbing oleh: JAJAT JACHJA, LATIFAH K. DARUSMAN, dan MUHAMMAD WINUGROHO. Penggunaan produk pengolahan minyak ikan seperti campuran garam karboksilat kering (CGKK), dan campuran metil ester kering (CMEK) sebagai sumber asam lemak essensial seperti EPA dan DHA untuk sapi perah belum ada di Indonesia. Seperti halnya mekanisme inkorporasi asam lemak ransum dalam susu sapi belum ada dalam jurnal ilmiah nasional. CGKK merupakan hasil pengeringan campuran onggok dengan garam karboksilat sedangkan CMEK merupakan hasil pengeringan campuran onggok dengan metil ester. Garam karboksilat merupakan hasil hidrolisis asam dari minyak ikan sedangkan metil ester merupakan hasil metanolisis dari minyak ikan. Garam kaboksilat dan metil ester diharapkan sebagai sumber asam lemak essensial seperti EPA dan DHA dalam ransum yang dapat dideposisi dalam lemak susu. Serangkaian penelitian telah dilakukan, dimulai dari penelitian pendahuluan untuk menentukan kelayakan penggunaan konsentrat CGKK dan CMEK untuk ternak ruminansia yang ditunjukkan oleh konsentrasi hasil fermentasi dalam rumen, dalam kisaran normal konsentrasi amonia, konsentrasi VFA total serta degradasi bahan kering. Penelitian menggunakan rancangan kelompok dengan 5 perlakuan dan 2 ulangan. Konsentrat perlakuan disusun terdiri atas: K-0 = konsentrat dengan PK 14 % dan TDN 64%, K-15 = K gkg -1 CGKK, K-30 = K gkg -1 CGKK, K-45 = K gkg -1 CGKK, dan K-60 = K gkg -1 CGKK; M-0 = konsentrat dengan PK 14 % dan TDN 64 %, M- 15 = M gkg -1 CMEK, M-30 = M gkg -1 CMEK, M-45 = M gkg -1 CMEK, M-60 = M gkg -1 CMEK. Hasil penelitian menunjukkkan 15 gkg -1, 30 gkg -1, 45 gkg -1, dan 60 gkg -1 CGKK atau CMEK dapat digunakan untuk ransum ternak ruminansia seperti sapi perah. Guna mengkaji mekanisme inkorporasi asam lemak dalam ransum dalam susu sapi melalui pemberian ransum dengan CGKK(RK-45), dan ransum dengan CMEK(RM-45), dilakukan uji in vivo pada 9 ekor sapi perah laktasi dalam periode pertengahan laktasi dan produksi susu harian 8-10 Lhr -1. Penelitian menggunakan rancangan lengkap dengan 3 perlakuan dan 3 ulangan. Ransum perlakuan terdiri atas: RKM-0 = kulit jagung, ampas tahu dan konsentrat dengan kadar PK 14 % dan TDN 64%, H:K 80:20 RK-45 = RKM gkg -1 CGKK, dan RM-45 = RKM gkg -1 CMEK. Hasil penelitian menunjukkan EPA dan DHA dalam susu dapat dihasilkan oleh sapi dengan pemberian ransum dengan konsentrat mengandung CGKK(RK-45) atau CMEK(RM-45)(219,0 ppm EPA dan 4,5 ppm DHA atau 143,8 ppm EPA dan 4,1 ppm DHA). Seperti halnya asam lemak lainnya seperti asam stearat, asam oleat, asam linoleat, dan asam linolenat dalam susu dapat dihasilkan oleh sapi dengan pemberian ransum dengan CGKK atau CMEK. Konsentrasi asam lemak non essensial yang merupakan hasil sintesa asam lemak de novo seperti asam kaprilat, asam kaprat, asam laurat, asam miristat, dan asam palmitat juga dapat dihasilkan oleh sapi dengan pemberian

5 ransum dengan CGKK(RK-45) atau CMEK(RM-45)(4867 ppm asam kaprilat, 6633 ppm asam kaprat, 9833 ppm asam laurat, ppm asam miristat, ppm asam palmitat, atau 4167 ppm asam kaprilat, ppm asam kaprat, 8367 ppm asam laurat, ppm asam miristat, ppm asam palmitat), tanpa menurunkan kadar lemak total (4,1% vs 4,3%, 4,4%) dalam susu sapi. Absorbsi asam lemak kecuali EPA dan DHA ransum dalam plasma yang menunjukkan konsentrasi asam lemak ransum yang dapat dibawa dalam darah ke jarigan mamari berkurang pada sapi dengan pemberian ransum dengan CGKK(RK-45) atau CMEK(RM-45). Hal ini menunjukkan absorbsi EPA (20:5) dan DHA (22:6) menghambat absorbsi asam stearat (18:0), asam oleat (18:1), asam linoleat(18:2), dan asam linolenat (18:3) oleh sel intestinal. Fenomena ini berindikasi posisi spesifik EPA (20:5) dan DHA (22:6) sama dengan asam lemak essensial lainnya seperti asam stearat(18:0), asam oleat (18:1), asam linoleat (18:2) dan asam linolenat (18:3) dalam lipid yang diresintesa dalam sel intestinal. Inkorporasi EPA dan DHA plasma tidak menghambat inkorporasi asam stearat, asam oleat, asam linoleat dan asam linolenat plasma dalam lemak susu. Konsentrasi asam stearat, asam oleat, asam linoleat dan asam linolenat tidak berubah dalam susu sapi dengan pemberian ransum dengan CGKK atau CMEK. Begitu juga, konsentrasi asam lemak hasil sintesa de novo seperti, asam kaprilat, asam kaprat, asam laurat, asam miristat dan asam palmitat tidak berubah dalam susu sapi. Fenomena ini berindikasi posisi spesifik 20:5 dan 22:6 tidak sama dengan 18:0, 18:1, 18:2, 18:3, dan asam lemak de novo 8:0, 10:0,12:0, 14:0 dan 16:0 dalam susu sapi. Seluruh rangkaian penelitian ini menghasilkan simpulan sebagai berikut: ransum dengan konsentrat dengan kadar protein kasar 14% dan total nutrien tercerna 64% mengandung campuran garam karboksilat kering 45 gkg -1 atau campuran metil ester kering 45 gkg -1 dapat menghasilkan susu sapi dengan EPA dan DHA tanpa menghambat sintesa dan inkorporasi asam lemak hasil sintesa de novo asam lemak dalam susu sapi. Absorbsi dan inkorporasi asam lemak dalam lemak yang disintesa dalam sel intestinal, dan inkorporasi asam lemak dalam lemak yang disintesa dalam jaringan mamari bergantung pada posisi spesifik asam lemak dalam lemak (triasil gliserol). Kadar lemak total tidak menurun dalam susu sapi dengan pemberian ransum dengan CGKK(RK-45) atau ME (RM-45) (4,1 vs 4,7 vs 4,4 %) pada pertengahan laktasi. Kata Kunci: campuran garam karboksilat kering, campuran metil ester kering, asam lemak, susu sapi

6 Hak Cipta milik IPB, tahun 2010 Hak Cipta dilindungi Undang-undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB

7 TAMPILAN ASAM LEMAK DALAM SUSU SAPI HASIL PEMBERIAN RANSUM MENGANDUNG CAMPURAN GARAM KARBOKSILAT ATAU METIL ESTER KERING ANDI MURLINA TASSE Disertasi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada Program Studi Ilmu Ternak SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2010

8 Penguji Pada Ujian Tertutup : 1. Dr. Ir. Idat Galih Permana, M.Sc.Agr (Staf Pengajar Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor) 2. Dr. Ir. Dewi Apri Astuti, MS (Staf Pengajar Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor) Penguji Pada Ujian Terbuka : 1. Prof. Dr. Ir. Budi Haryanto, M.Sc (Staf Peneliti Balai Penelitian Ternak Ciawi Bogor) 2. Prof. Dr. Ir. Toto Toharmat, M.Agr.Sc (Staf Pengajar Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor)

9 Judul Disertasi Nama NRP Program Studi : Tampilan Asam Lemak dalam Susu Sapi Hasil Pemberian Ransum Mengandung Campuran Garam Karboksilat atau Metil Ester Kering : Andi Murlina Tasse : P : Ilmu Ternak (PTK) Disetujui Komisi Pembimbing Dr. Ir. Jajat Jachja, M. Agr. Ketua Prof. Dr. Ir. Latifah K. Darusman, M.S. Anggota Prof. Dr. Ir. M. Winugroho, M.Sc., APU Anggota Diketahui Ketua Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan Dekan Sekolah Pascasarjana IPB Dr. Ir. Idat Galih Permana, M.Sc. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, M.S. Tanggal Ujian : 30 Agustus 2010 Tanggal lulus:

10 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Pangkep, Sulawesi Selatan pada tanggal 30 November 1962 dari ayahanda Andi Tasse dan ibunda Andi Makka. Penulis merupakan putri kedelapan dari delapan bersaudara. Tamat sekolah dasar pada tahun 1974 dari SDN I Sengkang, sekolah menengah pertama tahun 1977 dari SMPN I Sengkang dan sekolah menengah atas tahun 1981 dari SMAN I Sengkang, Kabupaten Wajo, Sulawesi Selatan. Tahun 1981 penulis melanjutkan pendidikan tingkat sarjana di Institut Pertanian Bogor dan lulus pada tahun Tahun 1987 sampai tahun 1991, penulis sebagai koordinator petugas lapangan pada Proyek Pengembangan Petani Ternak Kecil (P3TK) IFAD Dirjen Peternakan Departemen Pertanian di Sulawesi Selatan. Pendidikan master penulis mulai di Sekolah Pascasarjana IPB pada tahun 1996 dan lulus pada tahun Selanjutnya, pada tahun 2000, penulis kembali melanjutkan pendidikan program doktor juga di Institut Pertanian Bogor dan lulus pada tahun Sejak tahun 1991, penulis menjadi staf pengajar pada Fakultas Pertanian Universitas Haluoleo, Kendari, Sulawesi Tenggara.

11 PRAKATA Bismillahirrohmaanirrohiim. Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunianya sehingga Disertasi ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan bulan Maret sampai November 2005 ini ialah Tampilan Asam Lemak dalam Susu Sapi Hasil Pemberian Ransum dengan Konsentrat Mengandung Campuran Garam Karboksilat Kering atau Campuran Metil Ester Kering. Pembuatan campuran garam karboksilat kering (CGKK) dan campuran metil ester kering (CMEK) di Laboratorium Kimia Analitik, FMIPA, IPB. Uji in vitro di Laboratorium Ruminansia Besar, Balitnak. Uji in vivo pada sapi laktasi dilakukan di peternakan sapi perah rakyat. Analisa komposisi kimia konsentrat di Laboratorium Pengolahan Pakan, Fapet, IPB. Analisa asam lemak ampas tahu dan plasma di Laboratorium Kimia Pangan, PAU, IPB, dan analisa asam lemak susu sapi di Laboratorium Kimia Terpadu, FMIPA, IPB. Terima kasih penulis sampaikan kepada Dr. Ir. Jajat Jachja, M.Agr., Prof. Dr. Ir. Latifah K. Darusman, M. Si., dan Prof. Dr. Ir. M. Winugroho, M.Sc., APU selaku komisi pembimbing yang telah banyak meluangkan waktunya untuk memberikan arahan serta bimbingan kepada penulis dalam pelaksanaan penelitian hingga penyusunan disertasi ini. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Dirjen DIKTI berserta jajarannya, rektor UNHALU berserta jajarannya, rektor IPB beserta jajarannya serta seluruh pihak yang telah memberi kesempatan dan bantuan kepada saya, mulai dari masa kuliah sampai selesainya disertasi ini. Kepada yang mulia almarhum Pappi dan almarhumah Mammi, yang tercinta kakak-kakak serta seluruh keluarga besar saya, saya haturkan terima kasih yang tulus atas kasih sayangnya, teladan, dukungan dan semangat yang senantiasa saya rasakan. Kepada rekan-rekan mahasiswa pascasarjana PTK yang tidak dapat ditulis satu per satu, terima kasih atas kebersamaannya. Terima kasih juga buat kak Indah, kak Cia, Lala, Tri, Ridho, Agung, deventri, denik, dedinok serta banyak lagi yang tak dapat disebutkan. Keterbatasan kemampuan penulis menjadikan disertasi ini terbuka untuk saran dan kritik membangun. Semoga tulisan ini bermanfaat. Akhir kata semoga harapan untuk hanya mencari ridho Allah SWT dapat tercapai, Amiiiin Billahittaufik wal hidayah, Wassalam. Bogor, Oktober 2010 Andi Murlina Tasse

12 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL... Halaman DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiii 1 PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 3 xi 2 FERMENTABILITAS DAN DEGRADASI KONSENTRAT DENGAN CAMPURAN GARAM KARBOKSILAT KERING ATAU CAMPURAN METIL ESTER KERING Pendahuluan... 5 Materi dan Metode... 6 Hasil dan Pembahasan Simpulan EFEK KONSENTRAT DENGAN CAMPURAN GARAM KARBOKSILAT KERING ATAU CAMPURAN METIL ESTER KERING DALAM RANSUM TERHADAP KONSENTRASI ASAM LEMAK DALAM SUSU SAPI Pendahuluan Materi dan Metode Hasil dan Pembahasan Simpulan MEKANISME INKORPORASI ASAM LEMAK DALAM SUSU SAPI Pendahuluan Materi dan Metode Hasil dan Pembahasan Simpulan PEMBAHASAN UMUM SIMPULAN DAN SARAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 60

13 DAFTAR TABEL Halaman 1 Komposisi kimia konsentrat Pengaruh penambahan CGKK dalam konsentrat terhadap konsentrasi amonia Pengaruh penambahan CMEK dalam konsentrat terhadap konsentrasi amonia Pengaruh penambahan CGKK dalam konsentrat terhadap VFA total Pengaruh penambahan CMEK dalam konsentrat terhadap VFA total Pengaruh penambahan CGKK dalam konsentrat terhadap degradasi bahan kering Pengaruh penambahan CMEK dalam konsentrat terhadap degradasi bahan kering Komposisi ransum penelitian Pengaruh ransum dengan CGKK atau CMEK terhadap konsentrasi asam lemak essensial dalam susu sapi Pengaruh ransum dengan CGKK atau CMEK terhadap konsentrasi asam lemak nonessensial dalam plasma Komposisi ransum total Pengaruh ransum dengan CGKKdan CMEK terrhadap konsentrasi asam lemak dalam plasma Absorbsi asam lemak esensial ransum ke dalam plasma Inkorporasi asam lemak plasma dalam susu sapi... 44

14 DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Tahapan penelitian Campuran garam karboksilat kering (a) dan campuran metil ester kering (b)... 10

15 DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Bagan alir tahapan penelitian Komposisi kimia konsentrat Ekstraksi lemak dari ampas tahu Pemisahan plasma dari sampel darah Ekstraksi lemak dari sampel susu Metilasi asam lemak dalam lemak sampel Analisis asam lemak dengan khromatografi gas Preparasi medium untuk invitro Teknik fermentasi invitro Pengukuran konsentrasi ammonia (metode Conway) Pengukuran konsentrasi VFA total (metode destilasi uap) Pengukuran degradasi konsentrat Hasil sidik ragam dan uji Duncan konsentrasi ammonia yang dihasilkan oleh konsentrat dengan CGKK Hasil sidik ragam dan uji Duncan konsentrasi ammonia yang dihasilkan oleh konsentrat dengan CMEK Hasil sidik ragam dan uji Duncan konsentrasi VFA total yang dihasilkan oleh konsentrat dengan CGKK Hasil sidik ragam dan uji Duncan konsentrasi VFA total yang dihasilkan oleh konsentrat dengan CMEK Hasil sidik ragam dan uji Duncan degradasi yang dihasilkan oleh konsentrat dengan CGKK Hasil sidik ragam dan uji Duncan degradasi VFA total yang dihasilkan oleh konsentrat dengan CMEK... 65

16 19 Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam kaprilat (8:0) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam kaprat (10:0) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam laurat (12:0) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam miristat (14:0) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam palmitat (16:0) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam stearat (18:0) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam oleat (18:1) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam linoleat (18:2) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam linolenat (18:3) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi EPA (20:5) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi DHA (22:6) dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal kadar lemak total dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam stearat (18:0) dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam oleat (18:1) dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam linoleat (18:2) dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi asam linolenat (18:3) dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi EPA (20:5) dalam plasma... 69

17 36 Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal konsentrasi DHA (22:6) dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal absorbsi asam stearat (18:0) ransum dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal absorbsi asam oleat (18:1) ransum dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal absorbsi asam linoleat (18:2) ransum dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal absorbsi asam linolenat (18:3) ransum dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal absorbsi EPA (20:5) ransum dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal absorbsi asam DHA (22:6) ransum dalam plasma Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal inkorporasi asam stearat (18:0) plasma dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal inkorporasi asam oleat (18:1) plasma dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal inkorporasi asam linoleat (18:2) plasma dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal inkorporasi asam linolenat (18:3) plasma dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal inkorporasi EPA (20:5) plasma dalam susu sapi Hasil sidik ragam dan kontras orthogonal inkorporasi DHA (22:6) plasma dalam susu sapi... 74

18 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Sapi perah mempunyai kemampuan dalam menghasilkan susu dengan kandungan asam-asam lemak sebagai sumber energi mudah tersedia seperti asam kaprilat(c 8:0 ), asam kaprat(c 10:0 ), asam laurat(c 12:0 ), asam miristat(c 14:0 ), dan asam palmitat(c 16:0 ). Sapi juga dapat menghasilkan asam lemak yang dapat dideposit sebagai cadangan lemak seperti asam stearat (C 18:0 ), asam oleat (C 18:1 ), asam linoleat (C 18:2 ), dan asam linolenat (C 18:3 ) dalam jaringan adiposa melalui ransum yang mengandung asam-asam lemak ini. Asam lemak omega 3 seperti EPA(eicosapentaenoic acid, C 20:5(n-3))dan DHA(docosahexaenoic acid,c 22:6(n-3) ) berperan dalam pemeliharaan kesehatan dan perkembangan janin serta kemampuan belajar anak. Defisiensi DHA pada periode awal kehamilan berdampak pada perkembangan plasenta yang terhambat, dan gangguan perkembangan janin. Selanjutnya pada usia dibawah lima tahun berdampak pada penundaan perkembangan refleks, kemampuan belajar rendah, dan daya ingat rendah (Uauy et al. 2003). EPA berperan untuk melancarkan aliran darah. EPA berfungsi sebagai penghasil prostaglandin E 3 dan penghambat perbanyakan platelet sehingga aliran darah lancar. Di samping itu, EPA bukan substrat enzim protein kinase C yang berperan sebagai pemicu penggandaan sel kanker (Yang et al. 2002). Walaupun demikian, penelitian mengenai EPA dan DHA dalam susu sapi belum banyak dilakukan di Indonesia. Minyak ikan sering digunakan untuk sumber EPA dan DHA dalam ransum.simpulan Baer et al. (2001), minyak ikan sebagai komponen dalam ransum berdampak pada penurunan kadar lemak susu padahal kadar lemak sebagai salah satu kriteria mutu susu sapi segar yang dapat didistribusikan ke pelanggan. Di samping itu minyak ikan sulit dicampur dengan pakan lain dalam ransum. Karena itu pengolahan minyak ikan diperlukan sebelum digunakan untuk ransum ternak. Campuran garam karboksilat kering (CGKK) dan campuran metil ester kering (CMEK) merupakan produk pengolahan minyak ikan, diharapkan sebagai sumber asam lemak. CGKK merupakan hasil pengeringan campuran onggok dan

19 garam karboksilat sedangkan CMEK merupakan hasil pengeringan campuran onggok dengan metil ester. Garam karboksilat merupakan hasil penyampuran kalium hidroksida dalam air dengan hasil hidrolisis minyak ikan dengan asam khlorida. Metil ester merupakan hasil penyampuran minyak ikan dengan metoksida dalam air. Campuran garam karboksilat kering CGKK terpisah menjadi onggok dan garam karboksilat sedangkan CMEK terpisah menjadi onggok dan metil ester dalam rumen. Garam karboksilat terionisasi menjadi karboksilat dan kalium, sedangkan metil ester terionisasi ion menjadi karboksilat dan metil dalam rumen dan atau abomasal. Karboksilat diabsorbsi oleh sel intestinal dan diesterifikasi menjadi lipid. dan bergabung dengan khilomikron dan VLDL(very low density lipoprotein). Karboksilat dapat terinkorporasi dalam fosfolipid bakterial, alu fosfolipid dihidrolisis oleh enzim lipase pancreas dan diabsorbsi serta diesterifikasi dalam fosfolipid di intestinal. Selanjutnya fosfolipid pada lipoprotein dibawa ke jaringan mamari. Asam lemak akan dilepaskan dari lemak pada lipoprotein oleh lipase lipoprotein dalam kapiler darah lalu asam lemak diabsorbsi oleh sel mamari dan diesterifikasi menjadi lemak susu. CGKK dan CMEK diharapkan sebagai sumber asam lemak EPA dan DHA dapat terinkorporasi dalam lemak susu. Pencernaan dalam rumen merupakan ciri khas ternak ruminansia seperti sapi. Kondisi normal dalam rumen sangat diperlukan untuk proses pencernaan yang normal dalam rumen, yang ditunjukkan oleh konsentrasi ammonia(ammonia, NH 3 ) dan VFA total (total volatile fatty acid, tvfa) dan degradasi bahan dalam kisaran konsentrasi normalnya. Hasil pencernaan pascarumen menunjukkan ketersediaan nutrisi seperti asam lemak yang dapat diabsorbsi oleh sel intestinal. Ketersediaan asam lemak dalam fosfolipid yang dihasilkan oleh sel intestinal dan dibawa oleh lipoprotein menggambarkan ketersediaan asam lemak yang dapat diabsorbsi lalu disintesa disintesa menjadi lemak dalam sel mamari. Pertengahan laktasi (periode lewat puncak produksi susu, sapi diperah lebih dari 8 minggu, bulan laktasi ke-3 sampai ke-4), kadar lemak mulai meningkat bersamaan dengan turunnya produksi susu harian. Di samping itu konsentrat dengan kadar protein rendah (PK 12% vs 18%) dapat mencukupi

20 kebutuhan sapi awal laktasi dengan produksi susu harian kurang dari 20 Lhr -1 dan bobot badan kg (Tasse 1999). Karena itu penelitian dibagi dua tahap. Tahap I bertujuan untuk memperoleh konsentrat berkadar protein kasar rendah dan serat kasar rendah dan level CGKK dan CMEK yang layak diberikan ke ternak melalui uji in vitro. Selanjutnya tahap II bertujuan untuk melihat tampilan asam lemak dalam susu sapi dan mengkaji mekanisme inkorporasi asam lemak ransum dalam susu sapi melalui uji in vivo. Penelitian ini bermanfaat sebagai penganekaragaman pangan sumber asam lemak esensial asal ternak dan kajian awal mekanisme inkorporasi asam lemak ransum dalam susu sapi. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk (1) mengevaluasi efek penambahan campuran garam karboksilat kering (CGKK) atau campuran metal ester kering (CMEK) dalam konsentrat terhadap fermentabilitas dan degradasi bahan kering secara in vitro, (2) melihat tampilan asam lemak dalam susu sapi dari hasil pemberian ransum dengan CGKK atau CMEK, dan (3) mengkaji mekanisme inkorporasi asam lemak ransum dalam lemak susu sapi.

21 2 FERMENTABILITAS DAN DEGRADASI KONSENTRAT DENGAN CAMPURAN GARAM KARBOKSILAT KERING ATAU CAMPURAN METIL ESTER KERING PENDAHULUAN Campuran garam karboksilat kering merupakan hasil pengeringan campuran onggok dengan garam karboksilat, sedangkan campuran metil ester kering merupakan hasil pengeringan campuran onggok dengan metil ester. Kemungkinan onggok terpisah dari garam karboksilat dan metil ester dalam cairan rumen sehingga onggok dapat difermentasi oleh mikroba rumen. Selanjutnya garam karboksilat, dan metil ester tidak terionisasi dalam rumen. Sebaliknya garam karboksilat dan metil ester sebagai elektrolit diduga terionisasi sempurna dalam kondisi asam dalam abomasal. In vitro merupakan salah satu cara yang digunakan untuk menentukan fermentabilitas dan degradasi bahan dalam cairan rumen. Cara ini sebagai tiruan proses pencernaan ternak ruminansia. Fermentabilitas ditunjukkan oleh konsentrasi amonia (NH 3 ) dan konsentrasi asam lemak volatile (volatile fatty acid, VFA) total. Degradasi juga dapat diukur dengan cara in vitro dan biasanya dinyatakan dalam persentase degradasi bahan kering (McDonald et al. 2002). Keunggulan metode in vitro diantaranya waktu yang dibutuhkan lebih singkat dan pelaksanaannya lebih mudah dibandingkan dengan metode lain seperti in vivo dan in situ. Pencernaan yang normal dalam rumen ditunjukkan oleh konsentrasi NH3 dan VFA total dalam kisaran normal yaitu konsentrasi NH mm dan VFA mm dalam kisaran optimum untuk kelangsungan hidup mikroba dan ternak (McDonald et al. 2002). Kisaran normal untuk degradasi bahan kering dalam cairan rumen 50-70%. Karena itu, tujuan penelitian untuk mengevaluasi efek penambahan campuran garam karboksilat kering dan campuran metil ester kering dalam konsentrat terhadap fermentabilitas dan degradasi bahan kering dalam cairan rumen.

22 MATERI DAN METODE Potensi minyak ikan sumber asam lemak Analisis asam lemak Tahap I Hidrolisis asam dari minyak ikan (katalisis kalor) Metanolisis dari minyak ikan (katalisis kalor) Campuran garam karboksilat kering (CGKK) Campuran metil ester kering (CMEK) Konsentrat sumber energi (PK 14 %, SK 12%) Uji in vitro (konsentrasi amonia, VFA total, degradasi bahan) Konsentrat dengan CGKK untuk ruminansia Konsentrat dengan CMEK untuk ruminansia Gambar 1 Tahapan Penelitian Materi Penelitian Konsentrat yang diuji berbahan dasar onggok, dedak padi, bungkil kelapa sawit, bungkil kedelai, campuran mineral dan vitamin. Konsentrat mengandung protein kasar rendah 14% (PK 14%) dan total nutrien tercerna 64% (TDN 64%). Komposisi kimia konsentrat (Tabel 1). Cairan rumen untuk media fermentasi berasal dari dua ekor sapi diperoleh dari rumah potong hewan.

23 Tabel 1 Komposisi kimia konsentrat Komposisi Kadar (%) Air 9,41 Abu 9,30 Lemak kasar 3,57 Protein Kasar BETN 63,21 Serat kasar 11,71 Total nutrien tercerna 64,31 Hasil analisis di laboratorium Teknologi Pakan FAPET, IPB. TDN = 47,93-0,7452 SKc + 0,4758 PKc + 0,9990 LKc + 0,3591 BETNc Perlakuan Level CGKK dan CMEK yang ditambahkan dalam konsentrat 15 gkg -1, 30 gkg -1, 45 gkg -1, dan 60 gkg -1. Konsentrat yang diuji sebagai berikut: K-0 = konsentrat K-15 = K gkg -1 CGKK K-30 = K gkg K-45 = K gkg K-60 = K gkg M-0 = konsentrat CGKK CGKK CGKK M-15 = M gkg -1 CMEK M-30 = M gkg M-45 = M gkg -1-1 CMEK CMEK M-60 = M gkg -1 CMEK. Metode Penelitian Pembuatan Campuran Garam Karboksilat Kering(CGKK) Pengolahan minyak ikan dilakukan untuk memudahkan penyampuran dengan pakan lain dalam konsentrat. Prinsip pembuatan CGKK yaitu hidrolisis minyak ikan dengan larutan asam. Minyak ikan dicampur dengan larutan HCl lalu dikocok. Selanjutnya campuran ditambah aquades dan dipanaskan pada suhu 60 o C selama 30 menit. Asam lemak bebas atau asam karboksilat yang dihasilkan dari hidrolisis asam

24 minyak ikan ditambah dengan larutan KOH berlebih dan diaduk, lalu disimpan pada suhu ruangan sehingga garam karboksilat terbentuk ke permukaan. Air yang berada di bagian bawah dibuang, lalu garam karboksilat yang dihasilkan dicampur dengan onggok dengan perbandingan minyak ikan dengan onggok 1:5 b/b. Campuran onggok dan garam karboksilat (COGK) dikeringkan dalam oven pada suhu 32 o C. Hasil pengeringan COGK merupakan campuran garam karboksilat kering (CGKK) dapat dicampur dengan konsentrat. Penambahan garam karboksilat dengan onggok untuk memudahkan penyampuran dengan konsentrat. Pengeringan untuk menghindari kontaminasi COGK dengan mikroba karena COGK mengandung air. Pembuatan Campuran Metil Ester Kering (CMEK) Tujuan pengolahan minyak ikan untuk mempermudah penyampuran dengan konsentrat. Prinsip pembuatan CMEK yaitu metanolisis minyak ikan dengan larutan metoksida. Minyak ikan dilarutkan dalam heksan lalu dipanaskan pada suhu 60 o C selama 15 menit. Setelah itu larutan minyak ikan dalam heksan dicampur dengan larutan metoksida, lalu disimpan pada suhu ruangan sampai cairan di bagian bawah berwarna bening. Air yang berlebih dibuang, lalu metil ester dicampur dengan onggok dengan perbandingan minyak ikan dengan onggok 1:10 b/b. Setelah itu campuran onggok metil ester (COME) dikeringkan dalam oven pada suhu 32 o C. Hasil pengeringan COME merupakan campuran metil ester kering (CMEK), disimpan dalam kantong polietilen berwarna gelap untuk menghindari kontak dengan udara dan cahaya. CMEK dapat dicampur dengan konsentrat. Penambahan metil ester dengan onggok untuk memudahkan penyampuran dengan konsentrat. Pengeringan untuk menghindari kontaminasi COME dengan mikroba karena COME mengandung air dan untuk memudahkan penyimpanan. Tahapan Penelitian Penelitian diawali dengan analisa asam lemak dalam minyak ikan untuk mengetahui profil dan konsentrasi asam lemak yang terkandung dalam minyak ikan. Dilanjutkan dengan pembuatan campuran garam karboksilat dan pembuatan campuran metil ester kering sebagai pengolahan minyak ikan.

25 Uji in vitro dilakukan untuk menghasilkan konsentrat dengan campuran garam karboksilat kering, dan konsentrat dengan campuran metil ester kering untuk ternak ruminansia. Tahapan-tahapan penelitian (Gambar 1). Rancangan Penelitian Rancangan kelompok dengan 5 perlakuan dan 2 kelompok digunakan untuk penelitian. Unit percobaan yang digunakan tidak seragam seperti cairan rumen sehingga pengelompokan berdasarkan asal cairan rumen sapi. Peubah Peubah fermentabilitas yang diamati: (1) konsentrasi amonia (metode Conway, AOAC 1991), (2) konsentrasi VFA total (metode destilasi uap, AOAC 1991). Peubah kecernaan dalam rumen yang diamati adalah degradasi bahan kering (Tilley dan Terry 1963). Model Model tetap dari model linier aditif Y ij = μ + T i + β j + ε ij, Yij = pengamatan pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j, µ = rataan umum, Ti = pengaruh perlakuan ke-i, β j = pengaruh kelompok ke-j dan ε ij = pengaruh galat dari perlakuan dan kelompok. Analisis Data dan Cara Penafsiran Data Analisis varian digunakan untuk mengevaluasi efek level CGKK dan level CMEK dalam konsentrat. Berikutnya uji Duncan digunakan untuk membandingkan efek 1 level CGKK atau 1 level CMEK dengan level yang lain. Selanjutnya nilai peubah yang dihasilkan oleh level CGKK dan level CMEK dalam ransum dirujuk ke kisaran normalnya. Jika nilai konsentrasi amonia, VFA total dan degradasi konsentrat dalam kisaran normal konsentrasi amonia, VFA total dan degradasi konsentrat pada umumnya disimpulkan konsentrat dengan level CGKK, dan level CMEK layak diberikan ke ternak ruminansia.

26 HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum Pembuatan Campuran Garam Karboksilat Kering (CGKK) dan Campuran Metil Ester Kering (CMEK) Minyak ikan lemuru dengan konsentrasi EPA (%b/b dari lemak) tertinggi dibandingkan dengan konsentrasi asam lemak essensialnya (EPA 7,8%b/b vs asam sterat 0,9 %b/b, asam oleat 2,1%b/b, asam linoleatr 0,3%b/b, asam linolenat 0,2 %b/b, dan DHA 3,1 %b/b) digunakan untuk pembuatan CGKK dan CMEK. Hidrolisis asam digunakan untuk pengolahan minyak ikan karena cara ini lebih cepat dibandingkan dengan hidrolisis basa sehingga asam lemak bebas tidak banyak teroksidasi. Minyak ikan sebagai lemak terhidrolisis oleh larutan HCL (1:2,5 b/v). Hidrolisis asam terhadap minyak ikan bertujuan untuk memperoleh asam lemak bebas, padahal asam lemak tak jenuh bebas dapat teroksidasi. Karena itu hasil hidrolisis asam minyak ikan ditambah dengan larutan KOH berlebih untuk memperoleh garam karboksilat. Konsentrasi larutan KOH berdasarkan angka asam. Campuran garam karboksilat dicampur dengan onggok (COGK). Jumlah onggok yang digunakan berdasarkan perbandingan antara minyak ikan dengan onggok 1:5 b/b. Suhu dalam oven 32 0 C digunakan untuk mengeringkan COGK karena suhu dalam ruangan 30 0 C untuk memperoleh campuran garam karboksilat kering (CGKK) dengan kadar air 15 persen. Minyak ikan dimetanolisis dengan larutan kalium metoksida. Metanolisis minyak ikan dengan larutan kalium metoksida yang digunakan untuk pengolahan minyak ikan. Kalium metoksida yang dihasilkan oleh larutan kalium hidroksida dalam metanol tidak terionisasi. Jumlah metoksida yang digunakan untuk metanolisis sama dengan jumlah KOH pada pembuatan CGKK. Jumlah onggok yang ditambahkan berdasarkan perbandingan antara minyak ikan dengan onggok 1:10 b/b. Suhu dalam oven 32 0 C digunakan untuk mengeringkan COME karena suhu dalam ruangan 30 0 C. Lama pengeringan 7 hari dibutuhkan untuk memperoleh campuran metil ester kering (CMEK) dengan kadar air 15 persen.

27 (a) (b) Gambar 2 Campuran garam karboksilat kering (1) dan Campuran metil ester kering (2) Efek Level Campuran Garam Karboksilat Kering (CGKK) atau Level Campuran Metil Ester Kering (CMEK) dalam Konsentrat terhadap Konsentrasi Amonia Konsentrasi amonia yang dihasilkan oleh K-15 tidak berbeda dengan K-0 sedangkan konsentrasi amonia yang dihasilkan oleh K-30, K-45, dan K-60 lebih rendah dibandingkan dengan K-0. Konsentrasi amonia yang dihasilkan oleh K-30 dan K-45 lebih tinggi dibandingkan K-60. Seperti halnya konsentrasi amonia yang dihasilkan oleh K-30 lebih tinggi dibandingkan dengan K-45 (Tabel 2). Fenomena ini menunjukkan penambahan CGKK dalam konsentrat sapi perah menurunkan konsentrasi amonia. Hingga level 15 gkg -1 (K-0 dan K-15) konsentrasi amonia tidak berubah (K-0 7,9 mm vs K-15 8,1 mm). Namun mulai penambahan CGKK 30 gkg -1 konsentrasi amonia lebih rendah dibandingkan dengan kontrol (K-30, K-45, dan K-60 vs K-0). Semakin tinggi level CGKK dalam konsentrat, konsentrasi amonia dalam cairan rumen semakin menurun. Walaupun demikian, konsentrasi amonia masih dalam kisaran normal untuk mendukung pertumbuhan mikroba dalam rumen (4,3-8,1mM vs 8-21mM). Konsentrasi amonia yang dihasilkan oleh M-15 dan M-30 lebih tinggi dibandingkan dengan M-0. Sebaliknya konsentrasi amonia yang dihasilkan oleh M-45 dan M-60 lebih rendah dibandingkan dengan M-0. Seperti halnya konsentrasi amonia yang dihasilkan oleh M-45 lebih rendah dibandingkan dengan konsentrasi M-60 (Tabel 3). Fenomena ini menunjukkan penambahan CMEK

28 dalam konsentrat sapi perah signifikan mempengaruhi konsentrasi amonia. Hingga level 30 gkg -1 CMEK (M-15 dan M-30) konsentrasi amonia meningkat (M-15 9,6 mm dan M-30 8,9 mm vs M-0 8,0 mm). Tabel 2 Pengaruh penambahan CGKK dalam konsentrat terhadap konsentrasi amonia Perlakuan Amonia (mm) K a K a K b K c K b Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada taraf 0,05 (uji Duncan) Keterangan : K-0 = konsentrat, K-15 = K gkg -1 CGKK, K-30 = K gkg -1 CGKK, K-45 = K gkg -1 CGKK, K-60 = K gkg -1 CGKK Mulai penambahan 45 gkg -1 CMEK konsentrasi amonia lebih rendah dibandingkan dengan kontrol (M-45 dan M-60 vs M-0). Semakin tinggi level CMEK dalam konsentrat, konsentrasi amonia semakin menurun. Walaupun demikian, konsentrasi amonia tersebut masih dalam kisaran normal untuk mendukung kehidupan mikroba dalam rumen. Tabel 3 Pengaruh penambahan CMEK dalam konsentrat terhadap konsentrasi amonia Perlakuan Amonia (mm) M c M a M b d M e M Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada taraf 0,05 (uji Duncan) Keterangan : M-0 = konsentrat, M-15 = M gkg -1 CMEK, M-30 = M gkg -1 CMEK, M-45 = M gkg -1 CMEK, M-60 = M gkg -1 CMEK Fenomena di atas berindikasi mikroba pencerna protein (proteolitik) dalam rumen mampu bertoleransi dengan level CGKK dan CMEK sehingga penetrasi mikroba pada partikel pakan tidak terganggu. Batas toleransi mikroba

29 proteolitik terhadap dosis CGKK lebih rendah dibandingkan dengan CMEK yang berdampak pada penurunan konsentrasi amonia (K-30 vs M-45). Penurunan konsentrasi amonia oleh peningkatan level CGKK dan CMEK dalam konsentrat diduga disebabkan oleh peningkatan populasi bakteri amilolitik. Kebutuhan amonia untuk sintesa protein pada bakteri amilolitik lebih tinggi dibandingkan dengan bakteri lainnya. Dominasi populasi amilolitik dengan kebutuhan amonia yang tinggi untuk sintesa protein berdampak pada penurunan konsentrasi amonia yang dihasilkan oleh konsentrat dengan CGKK lebih tinggi atau sama dengan 30 gkg -1 dan konsentrat dengan CMEK lebih tinggi atau sama dengan 45 gkg -1. Perbedaan batas toleransi mikroba proteolitik terhadap level CGKK dan level CMEK disebabkan oleh perbedaan teksturnya. Kemampuan penetrasi oleh mikroba rumen pada partikel pakan sangat tergantung pada zona pakan dalam cairan rumen. CMEK dalam zone slurry berada dibagian atas sedangkan CGKK dalam zona padat berada di bawah zona slurry dalam cairan rumen. Berdasarkan perbedaan zona ini diduga posisi populasi mikroba proteolitik dalam cairan rumen berada di zona slurry. Karena itu, batas toleransi terhadap level CMEK lebih tinggi dibandingkan dengan level CGKK. Konsentrat dengan kadar pati tinggi (BETN 50% vs 25%) dengan minyak safflower dengan kandungan asam linoleat tinggi atau asam oleat tinggi tidak menurunkan konsentrasi amonia cairan rumen (Hristov et al. 2005). Sebaliknya hasil penelitian, konsentrat dengan kadar BETN tinggi (57% vs 25%) dengan CGKK atau CMEK menurunkan konsentrasi amonia dalam cairan rumen. Perbedaan hasil-hasil penelitian ini berindikasi konsentrasi amonia dalam cairan rumen dipengaruhi oleh sumber dan konsentrasi asam lemak dalam pakan. Efek Level Campuran Garam Karboksilat Kering (CGKK) atau Level Campuran Metil Ester Kering (CMEK) dalam Konsentrat terhadap Konsentrasi VFA Total Konsentrasi VFA total yang dihasilkan oleh K-15, K-30, K-45, dan K-60 lebih tinggi dibandingkan dengan K-0. Seperti halnya konsentrasi VFA total yang dihasilkan oleh K-45 dan K-60 lebih tinggi dibandingkan dengan K-15 dan K-30 (Tabel 4). Mulai penambahan CGKK 15 gkg -1 konsentrasi VFA total lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol (K-15, K-30, K-45, dan K-60 vs K-0). Semakin

30 tinggi level CGKK dalam konsentrat, konsentrasi VFA total semakin meningkat dalam cairan rumen. Walaupun demikian konsentrasi VFA total dibawah kisaran normal untuk memenuhi kebutuhan mikroba rumen. Peningkatan konsentrasi VFA total menunjukkan peningkatan level CGKK dan level CMEK dalam konsentrat tidak menghambat aktifitas mikroba pencerna karbohidrat. Hal ini berindikasi cairan aktivitas mikroba pencerna karbohidrat tidak bergantung pada zona dalam rumen. Hal ini berbeda dengan yang ditunjukkan oleh konsentrasi amonia, aktifitas mikroba proteolitik bergantung pada zona dalam cairan rumen Perbedaan ini berindikasi bahwa penyebaran mikroba pencerna karbohidrat seperti mikroba amilolitik lebih luas dibandingkan dengan populasi mikroba proteolitik dalam cairan rumen, sehingga toleransi bakteri pencerna karbohidrat lebih tinggi dibandingkan dengan bakteri pencerna protein terhadap peningkatan level CGKK dan level CMEK dalam ransum. Tabel 4 Pengaruh penambahan CGKK dalam konsentrat terhadap konsentrasi VFA total Perlakuan VFA Total (mm) K c K K-30 ab 61.2 K-45 a 61.5 K a Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada taraf 0,05 (uji Duncan) Keterangan : K-0 = konsentrat, K-15 = K gkg -1 CGKK, K-30 = K gkg -1 CGKK, K-45 = K gkg -1 CGKK, K-60 = K gkg -1 CGKK b Konsentrasi VFA total yang dihasilkan oleh M-15, M-30, M-45, dan M-60 lebih tinggi dibandingkan dengan M-0. Seperti halnya konsentrasi VFA total yang dihasilkan oleh M-30 lebih tinggi dibandingkan dengan M-15, M-45 dan M-60 (Tabel 5). Mulai level 15 gkg -1 CMEK konsentrasi VFA total meningkat (M-15 61,3 mm, M-30 61,6 mm, M-45 61,3 mm dan M-60 61,2 mm). Walaupun demikian, konsentrasi VFA total tersebut dibawah kisaran normal untuk memenuhi kebutuhan mikroba rumen. Menurut McDonal et al. (2002), kisaran normal konsentrasi VFA total mM.

31 Tabel 5 Pengaruh level penambahan CMEK dalam konsentrat terhadap konsentrasi VFA total Perlakuan VFA Total (mm) M c M-15 b 61,3 M-30 a 61.6 M-45 b 61.3 M b Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada taraf 0,05 (uji Duncan) Keterangan : M-0 = konsentrat, M-15 = M gkg -1 CMEK, M-30 = M gkg -1 CMEK, M-45 = M gkg -1 CMEK, M-60 = M gkg -1 CMEK Walaupun konsentrasi VFA total meningkat oleh peningkatan level CGKK dan level CMEK dalam konsentrat, konsentrasi VFA total lebih rendah dibandingkan dengan kisaran normal konsentrasi VFA total. Rendahnya konsentrasi VFA total akibat rendahnya kadar serat kasar dalam konsentrat. Onggok yang terkandung dalam konsentrat dapat difermentasi menjadi VFA tetapi tidak semuanya difermentasi dalam cairan rumen. Sebagian pati dicerna di lokasi lain dalam alat pencernaan ruminansia. Di samping itu, waktu fermentasi yang digunakan untuk fermentasi konsentrat 4 jam pada penelitian ini, padahal Sahrir (2009), persentase gula tereduksi pati menurun pada waktu fermentasi 4 jam. Hal itu diduga sebagai penyebab konsentrasi VFA total rendah dalam cairan rumen, hasil fermentasi konsentrat dengan atau tanpa CGKK atau CMEK oleh bakteri rumen. Hasil penelitian memperkuat simpulan Sirohi et al. (2001), produk pengolahan minyak seperti sabun kalsium berbahan dasar minyak kedelai dalam konsentrat meningkatkan konsentrasi VFA total. Hasil penelitian ini menunjukkan level 15 gkg -1 hasil pengolahan minyak ikan seperti CGKK dan CMEK dalam konsentrat meningkatkan konsentrasi VFA total. Persamaan hasil-hasil penelitian ini menunjukkan efek penambahan hasil pengolahan minyak dengan metode hidrolisis dalam konsentrat meningkatkan konsentrasi VFA total. Konsentrat yang digunakan untuk penelitian termasuk konsentrat dengan kadar bahan ekstrak tanpa nitrogen tinggi (BETN 57% vs 25%). Menurut Rotger et al. (2006) dan Douglas et al. (2007), BETN termasuk karbohidarat non struktural (nonstructural carbohydrate, NSC) atau karbohidrat non serat (nonfiber

32 carbohydrate, NFC), atau pati (Mach et al. 2006). Konsentrat dengan kadar protein kasar 18% dan pati tinggi dengan minyak biji kapuk tidak menurunkan tetapi meningkatkan konsentrasi VFA total ( Cooke et al. 2007). Efek Level Campuran Garam Karboksilat Kering (CGKK) dan Level Campuran Metil Ester Kering (CMEK) dalam Konsentrat terhadap Degradasi Konsentrat Degradasi konsentrat K-0, K-15, K-30, dan K-45 lebih tinggi dibandingkan dengan K-60. Degradasi konsentrat K-15 sama dengan K-60. Seperti halnya degradasi K-0 sama dengan K-15, K-30 dan K-45, K-15 sama dengan K-30 dan K-45, dan K-30 sama dengan K-45 (Tabel 6). Hingga level 45 gkg -1 (panambahan CGKK) degradasi konsentrat tidak berubah (K-15 60,72%, M ,23%, K-45 61,02% vs K-0 64,36%. Level 60 gkg-1 CGKK pada konsentrat (K-60) degradasi konsentrat mulai menurun. Tabel 6 Pengaruh penambahan CGKK dalam konsentrat terhadap degradasi bahan kering Perlakuan Degradasi (%) K a K ab K a K a K b Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada taraf 0,05 (uji duncan) Keterangan : K-0 = konsentrat, K-15 = K gkg -1 CGKK, K-30 = K gkg -1 CGKK, K-45 = K gkg -1 CGKK, K-60 = K gkg -1 CGKK Hasil penelitian tidak memperkuat simpulan Sirohi et al. (2001), hasil pengolahan minyak dengan cara hidrolisis menurunkan kecernaan ransum. Perbedaan ini menunjukkan efek produk hidrolisis minyak kedelai berbeda dengan efek produk hidrolisis minyak ikan terhadap kecernaan atau degradasi bahan kering in vitro. Degradasi yang dihasilkan oleh M-15, M-30, M-45, dan M-60 lebih rendah dibandingkan dengan M-0. Seperti halnya degradasi konsentrat yang dihasilkan oleh M-15 lebih rendah dibandingkan dengan M-45, dan M-30 lebih rendah dibandingkan M-0, M-15, M-45 dan M-60 (Tabel 6). Fenomena ini berarti penambahan CMEK dalam konsentrat menurunkan degradasi dalam

33 cairan rumen. Mulai dosis 15 gkg -1 (M-15, M-30, M-45) degradasi konsentrasi konsentrat langsung menurun (M-15 55,77%, M-30 54,7%, M-45 61,13% dan M ,90%). Walaupun demikian, degradasi bahan kering yang dihasilkan oleh konsentrat dalam kisaran dalam degradasi konsentrat yang layak diberikan kepada ternak (kisaran normal 50-70%). Tabel 7 Pengaruh penambahan CMEK dalam konsentrat terhadap degradasi bahan kering Perlakuan Degradasi (%) M a M c M e M b M d Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada taraf 0,05 (uji duncan) Keterangan : M-0 = konsentrat, M-15 = M gkg -1 CMEK, M-30 = M gkg -1 CMEK, M-45 = M gkg -1 CMEK, M-60 = M gkg -1 CMEK Hasil penelitian ini memperkuat simpulan Alexander et al.(2002), efek produk pengolahan minyak biji bunga matahari dengan metode hidrolisis dalam ransum menurunkan kecernaan ransum in vivo. Persamaan ini menunjukkan bahwa efek penambahan hasil pengolahan minyak kedelai dengan cara hidrolisis dalam ransum sama dengan efek hasil pengolahan minyak ikan dengan cara hidrolisis, dan metanolisis konsentrat menurunkan degradasi bahan kering dalam cairan rumen. Selanjutnya hal ini menunjukkan sabun kalsium minyak biji bunga matahari, campuran garam karboksilat kering, dan campuran metil ester kering menurunkan kemampuan mikroba untuk mendegradasi partikel pakan dalam cairan rumen. Hal ini bermanfaat untuk pakan dengan kandungan protein mudah terdegradasi, memungkinkan proporsi protein mudah terdegradasi, memungkinkan proporsi protein by pass lebih banyak yang lolos ke pasca rumen. Indikasi ini berimplikasi hasil pengolahan minyak ikan dan minyak sayur berefek defaunasi yaitu menghambat atau mengurangi populasi protozoa dalam rumen. Penambahan garam kalsium, sabun kalsium, CGKK, dan CMEK dalam konsentrat berarti peningkatan konsentrasi asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acids, USFA s ) dalam konsentrat. Menurut Hristov et al. (2004), USFA toksik terhadap protozoa dalam rumen. Tingkat kemampuan antiprotozoa dari

34 USFA bergantung pada tingkat ketidak jenuhan dari asam lemak (jumlah ikatan rangkap dalam asam lemak). Semakin banyak ikatan rangkap dalam asam lemak semakin tingg kemampuan anti protozoanya. Peningkatan level CGKK atau CMEK dalam konsentrat meningkatkan konsentrasi VFA total hasil fermentasi karbohidrat oleh bakteri dalam rumen. Sebaliknya peningktan level CGKK atau CMEK dalam konsentrat menurunkan konsentrasi ammonia hasil fermentasi oleh bakteri rumen. Hal ini berindikasi protozoa yang terdefaunasi oleh USFA adalah protozoa pemangsa bakteri proteolitik dalam cairan rumen sehingga konsentrasi amonia menurun seiring dengan peningkatan level CGKK atau CMEK dalam konsentrat.

35 SIMPULAN Hasil penelitian menunjukkan konsentrat dengan kadar protein kasar 14% (PK 14%) dan total nutrien tercerna 64% (TDN 64%) menurunkan fermentabilitas protein dan degradasi bahan kering dan meningkatkan fermentabilitas karbohidrat. Walaupun fermentabilitas karbohidrat kurang dari kisaran normal dan fermentabilitas protein dan degradasi bahan kering menurun tetapi masih dalam kisaran normal, tetapi konsentrat K-0 K-60 dan M-0 M-60 layak digunakan untuk ransum ternak ruminansia.

36 3 EFEK KONSENTRAT DENGAN CAMPURAN GARAM KARBOKSILAT KERING ATAU CAMPURAN METIL ESTER KERING DALAM RANSUM TERHADAP KONSENTRASI ASAM LEMAK DALAM SUSU SAPI PENDAHULUAN Asam lemak yang terkandung dalam susu sapi terdiri atas asam lemak essensial dan nonessensial. Asam lemak essensial merupakan asam lemak yang tidak dapat disintesa oleh ternak seperti asam stearat (18:0), asam oleat (18:1), asam linoleat (18:2), asam linolenat (18:3), EPA (20:5) dan DHA (22:6). Sebaliknya asam lemak nonessensial seperti asam kaprilat (8:0), asam kaprat (10:0), asam laurat (12:0), miristat (14:0), dan palmitat (16:0). dalam susu sapi merupakan asam lemak hasil sintesa de novo dalam sel mamari sapi laktasi. Asam lemak atau karboksilat hasil perombakan garam karboksilat atau metil ester diabsorbsi oleh sel intestial melalui mikrovilli lalu diesterifikasi kembali menjadi lipid dan bergabung dengan khilomikron dan VLDL. Selanjutnya kedua lipoprotein ini masuk ke aliran darah, untuk membawa lemak ke jaringan lain. Setelah lipid dihidrolisis oleh lipase lipoprotein dalam kapiler darah, asam lemak diabsorbsi dan diesterifikasi menjadi lemak dalam sel mamari. Komposisi dan konsentrasi asam lemak essensial dengan jumlah karbon 18 atau lebih dalam susu dapat dimodifikasi oleh asam lemak essensial dalam ransum (Baer et al. 2001). Campuran garam karboksilat kering (CGKK) dan campuran metil ester kering (CMEK) mengandung asam lemak essensial seperti EPA dan DHA diharapkan dapat terinkorporasi dalam lemak susu sapi. Hasil evaluasi in vitro menunjukkan konsentrat dengan CGKK atau CMEK (level CGKK 45gkg -1 atau CMEK 45gkg -1 ) layak diberikan ke ternak ruminansia berdasarkan persentase degradasi. Karena itu, penelitian dilanjutkan untuk membuktikan asam lemak essensial yang terkandung dalam konsentrat dapat diinkorporasi dalam susu sapi dan tidak menurunkan konsentrasi asam lemak de novo dalam susu sapi.