Download, PDF - Indonesia Veterinary Pharmacy and

KEMAMPUAN PLIEK U DALAM MENINGKATKAN JUMLAH BAKTERI ASAM LAKTAT
DAN AKTIVITAS ANTIBAKTERI BAKTERI ASAM LAKTAT SALURAN PENCERNAAN
AYAM
Nurliana1 dan Sugito2
1
Laboratorium Kesehatan Masyarakat Veteriner , Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Syiah Kuala. Jalan Tgk Hasan Krueng Kalee No 4, Banda Aceh, Indonesia,
23111. Email: [email protected]
2
Laboratorium Klinik, Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Syiah Kuala, Jalan Tgk
Hasan Krueng Kalee No 4, Banda Aceh, Indonesia, 23111.
ABSTRACT
The research was aim to know the effect of pliek u as feed additive of broiler
diet on the total of lactic acid bacteria (LAB) and antibacterial activity of LAB broiler
gut. Twenty four broilers were used and grouped into four groups of six chicken each,
in which 0,5, 1 and 2% pliek u were added in broiler diet to the first 3 groups during 21
and 35 days, referred to as test groups, and the fourth group referred to as the control
group. At the 22nd and 36th chicken were slaughtered and intestinal gut excised. The
results showed that there were no significant difference long term feeding treatments of
broiler diet contain pliek u (P>0,05) on the LAB total. LAB broiler gut which feeding
diet contained 2% pliek u had antibacterial activity to inhibit the growth of Bacillus
subtilis. Based on the research concluded that feeding diet contained pliek u with
concentration 0,5-1% could increase the LAB total, broiler diet contained 2% pliek u
could support the antibacterial of LAB was more active.
Key words : pliek u, lactic acid bacteria, antibacterial, chicken
PENDAHULUAN
Suplemen mikrob dapat memperbaiki kesehatan pencernaan hewan, yaitu dengan
menjaga keseimbangan mikrob yang menguntungkan dalam saluran pencernaan
sehingga dapat meningkatkan kesehatan hewan (Nelson dkk., 2007). Pemberian
suplemen mikrob merupakan salah satu bentuk pencegahan penggunaan antibiotik
dalam ransum. Pemberian bahan tambahan pakan (BTP) dapat mengurangi dampak
resistensi mikrob terhadap antibiotik, misalnya memberikan produk-produk fermentasi,
menambahkan mikrob (probiotik), asam organik dan produk-produk herbal dalam
pakan (Frizzo dkk., 2010). Pada dasarnya antibiotik dapat meningkatkan produksi
unggas, namun menimbulkan permasalahan terkait dengan interaksi mikrob dalam
saluran pencernaan atau gangguan keseimbangan mikroflora normal dalam saluran
pencernaan ayam (Andremont, 2000), meningkatkan kejadian resistensi mikrob
terhadap antibiotik (Sorum dan Sunde, 2001) serta meninggalkan residu antibiotik pada
daging dan telur (Burgat, 1999; Nelson dkk., 2007).
Efek makanan fermentasi yang berhubungan dengan kesehatan telah lama diketahui
dan telah terbukti secara ilmiah memiliki aktivitas antidiare dan antimikrob (Brunser,
2007). Makanan fermentasi yang mengandung bakteri asam laktat telah diakui mampu
mengatasi alergi dan radang usus. Kemampuan makanan fermentasi tersebut ternyata
disebabkan oleh peningkatan aktivitas bakteri asam laktat dalam saluran pencernaan
sehingga berpengaruh terhadap kesehatan saluran pencernaan. Pemberian makanan
fermentasi yang mengandung probiotik dalam pakan dapat meningkatkan pertumbuhan
1
bakteri probiotik saluran pencernaan dan menghasilkan beberapa substansi antimikrob
yang dapat memengaruhi saluran pencernaan dan organ lainnya (Mehanna dkk., 2011).
Mikr
ob dalam saluran pencernaan memberi manfaat sangat penting untuk kesehatan
unggas, terutama bakteri asam laktat. Bakteri asam laktat merupakan sebutan umum
untuk bakteri yang memfermentasi gula seperti laktosa atau glukosa untuk
menghasilkan sejumlah besar asam laktat dan menghasilkan enzim ß-galaktosidase dan
laktat dehidrogenase (Rafael dkk., 2010). Pada hewan ternak, metabolisme asam laktat
dapat meningkatkan aktivitas enzim pencernaan sehingga dapat meningkatkan berat
badan dan efesiensi konversi ransum (Nelson dkk., 2007). Oleh sebab itu penggunaan
produk fermentasi dan hasil fermentasi sebagai feed additive dapat menjadi alternatif
untuk mengurangi penggunaan antibiotik yang menghasilkan residu dalam karkas ayam
dan timbulnya resisten terhadap mikrob. Sebagai salah satu produk fermentasi
tradisional, pliek u telah terbukti mengandung senyawa antibakteri. Pliek u digunakan
oleh masyarakat Aceh sebagai bumbu masak dan juga diberikan untuk tambahan pakan
ayam (Nurliana, 2008, 2009). Berdasarkan uraian di atas maka akan dijelaskan hasil
penelitian terhadap kemampuan pliek u sebagai bahan tambahan pakan untuk
meningkatkan jumlah bakteri asam laktat dan aktivitasnya menghasilkan antibakteri
sehingga dapat memperbaiki kesehatan saluran pencernaan dan meningkatkan produksi
ayam pedaging.
METODE
Penyiapan pliek u, ayam (hewan coba) dan pembagian kelompok perlakuan.
Ayam pedaging galur Cobb berumur 3 hari sebanyak 24 ekor dengan berat badan homogen
diadaptasikan selama 7 hari, kemudian dibagi secara acak ke dalam empat kelompok,
masing-masing terdiri dari 3 ekor ayam. Keempat perlakuan terdiri dari kontrol (K0),
ayam yang diberi ransum komersial dengan penambahan 0,5% pliek u (K1), 1% pliek u
(K2), dan 2% pliek u (K3). Pakan diberikan setiap pagi dan sore hari selama 21 dan 35
hari. Penelitian ini digunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial. Pliek u
diperoleh dari tempat industri rumah tangga desa Jangka, Kabupaten Bireuen, Provinsi
Aceh.
Penghitungan Jumlah Bakteri Asam Laktat. Ayam disembelih pada hari ke-22
dan hari ke 36, usus pada bagian caecum dimasukkan dalam plastik steril yang
mengandung 30 ml brain heart infusion (BHI) broth + gliserol 20%, kemudian
disimpan pada suhu -20oC sebelum diuji. Sampel terlebih dahulu dithawing selama 20
menit sebelum dianalisis jumlah BAL. Isi usus ditimbang dan ditambah dengan larutan
BHI sebanyak 9 kali berat sampel. Penghitungan jumlah bakteri berdasarkan metode
Total Plate Count (Swanson dkk., 1992). Setiap pengenceran diinokulasi pada media
agar MRS (de-Mann Rogossa and Sharp) kemudian diinkubasi pada suhu 37oC selama
24 jam.
Penyediaan Bacillus subtilis dan pengujian aktivitas antibakteri BAL. Bacillus
subtilis pada agar miring diinoklasikan pada Nutrient Broth, diinkubasi selama 24 jam
pada suhu 37˚C. Hasil biakan 24 jam tersebut mengandung B. Subtilis 108-1012/ml,
kemudian diinokulasi dalam Nutrient Agar semisolid. Pengujian aktivitas antibakteri
BAL dilakukan menggunakan metode double layer. Bakter asam laktat dari pada Media
tumbuh MRSA dari pengenceran terakhir (uji penghitungan jumlah BAL) dengan
jumlah koloni < 250 koloni dilapisi dengan Nutrient Agar semisolid yang mengandung
B. subtilis, diinkubasikan selama 24 jam pada suhu 37˚C. Zona hambatan yang
2
terbentuk disekitar koloni menunjukkan adanya aktivitas antibakteri yang dihasilkan
oleh BAL.
Analisis Data. Data jumlah BAL dianalisis secara statistik menggunakan Analisis
Varian (ANAVA), data yang menunjukkan adanya perbedaan antar kelompok
perlakuan diuji beda Duncan. Data yang diperoleh dari hasil pengukuran daya hambat
dianalisis secara deskriptif.
DISKUSI DAN KESIMPULAN
Jumlah BAL saluran pencernaan ayam pedaging setelah diberi pakan
mengandung pliek u pada perlakuan K0, K1, K2 dan K3 masing - masing adalah 2,9 x
107, 6,4 x 107, 4,4 x 107, dan 3,9 x 107 cfu/g atau ditransformasikan menjadi Log 10
seperti yang disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Rata-rata ± SD jumlah BAL (log 10) cfu/g isi saluran pencernaan ayam
pedaging setelah pemberian pakan yang ditambah dengan pliek u
Konsentrasi pliek u
Waktu
Rata-rata
Pengamatan
K0
K1
K2
K3
Hari ke-22 7,43 ± 0,03 7,78 ± 0,09 7,58 ± 0,05 7,63 ± 0,10 7,60 ± 0,14
Hari ke-36 7,49 ± 0,08 7,82 ± 0,07 7,70 ± 0,05 7,53 ± 0,15 7,63 ± 0,15
Rata-rata 7,46 ± 0,04a 7,80 ± 0,02c 7,64 ± 0,08b 7,58 ± 0,07ab
a, b, ab, c : Superskrip yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang
nyata (P<0,01). K0 (kontrol), K1 (konsentrasi pliek u 0,5%), K2 (konsentrasi
pliek u 1%), dan K3 (konsentrasi pliek u 2%).
Penambahan pliek u pada konsentrasi 0,5 dan 1% secara nyata (P<0,01)
meningkatkan jumlah BAL isi saluran pencernaan ayam yaitu log 7,80 ± 0,02 dan log
7,64 ± 0,08 cfu/g dibandingkan dengan jumlah BAL pada kontrol dan penambahan
pliek u 2%, yaitu masing-masing log 7,46 ± 0,04 dan log 7,58 ± 0,07 cfu/g isi saluran
pencernaan ayam. Selain dapat meningkatkan jumlah BAL, pliek u pada konsentrasi
0,5, 1 dan 2% juga dapat menstabilkan jumlah BAL saluran pencernaan ayam, yang
dibuktikan dengan tidak adanya perbedaan (P>0,05) antara hari pengamatan ke 22
dengan 36, namun apabila konsentrasi pliek u ditingkatkan maka akan menurunkan
BAL saluran pencernaan. Menurut Nurliana dkk., (2008, 2009 dan 2010) pliek u
mengandung komponen yang bersifat antimikroba terhadap bakteri, sehingga apabila
pliek u diberikan dengan konsentrasi berlebihan justru akan berdampak tidak baik
terhadap mikroflora saluran pencernaan.
Jumlah BAL dalam saluran pencernaan ayam pedaging pada penelitian ini masih
berada pada kisaran normal jumlah BAL pada saluran pencernaan seperti yang
dikemukakan oleh Mitsuoka (1978), bahwa jumlah BAL dalam usus (intestinal)
berkisar antara 105-108 per gram isi usus. Menurut Axelsson (1998), enzim komplek
yang berperan dalam pembentukan asam laktat seperti glucokinase, fructose-1,6diphosphat aldolase, gliceraldehid-3-phosphat dehydrogenase, pyruvat kinase dan
lactat dehidrogenase dapat mendukung pertumbuhan BAL. Enzim-enzim tersebut dapat
mengkonversi 1 mol glukosa menjadi 2 mol asam laktat dan setiap 1 mol fruktosa dapat
dikonversi menjadi 2 mol asam laktat, sehingga pertumbuhan BAL akan terjadi
peningkatan dan mampu mengoptimalkan pembentukan asam laktat yang
mengakibatkan akumulasi asam laktat menjadi lebih tinggi (Rafael dkk., 2010).
Populasi BAL dalam jumlah yang optimal dapat membentuk enzim komplek yang
optimal pula yang berperan dalam pembentukan asam laktat (Muwakhid dkk., 2007).
3
Hasil penelitian setelah pemberian pliek u dengan konsentrasi 0,5, 1, dan 2 % dalam
pakan ayam menunjukkan bahwa BAL dari isi saluran pencernaan ayam broiler pada
perlakuan pemberian pliek u 2% dapat menghambat pertumbuhan Basillus subtilis yang
dibuktikan dengan adanya zona hambat yang terbentuk disekitar koloni BAL
menggunakan metode double layer (Gambar 1).
ZH
Gambar 1. Zona hambat (ZH) B. subtilis akibat aktivitas antibakteri Bakteri Asam
Laktat (BAL) saluran pencernaan ayam pada pemberian pliek u 2% dalam
pakan.
Aktivitas bakteri dapat dikendalikan dengan penghambatan secara fisik maupun
kimia. Salah satu senyawa antimikrob secara kimia merupakan hasil dari aktivitas
metabolisme mikrob itu sendiri. Kemampuan BAL saluran pencernaan ayam sebagai
antibakteri karena BAL menghasilkan beberapa senyawa antibakteri, antara lain
menghasilkan hidrogen peroksida sehingga menghambat pertumbuhan bakteri lainnya
dengan cara memengaruhi proses oksidasi terhadap sel mikroba atau bisa melalui
pemecahan struktur dasar molekul asam nukleat atau protein sel (Jin dkk., 1996).
Disamping itu BAL juga menghasilkan bakteriosin yang mampu menghambat bakteri
Gram positif atau bakteri yang berhubungan erat dengan BAL itu sendiri seperti genus
dari Lactobacillus (Todorov dkk., 2004). Produk fermentasi yang mengandung BAL
juga menghasilkan asam-asam organik (asam laktat, asetat, propionat dan format), yang
dapat menekan pertumbuhan mikrob patogen sehingga melindungi inang terhadap
kolonisasi patogen yang dapat meningkatkan keseimbangan mikrob di dalam saluran
pencernaan ternak (Bevilacqua dan Califano, 1989).
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa pliek u pada konsentrasi 0,5,
dan 1% dapat meningkatkan dan menstabilkan jumlah bakteri asam laktat (BAL), pliek
u konsentrasi 2% mendukung aktivitas antibakteri BAL saluran pencernaan ayam. Perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengidentifikasi spesies BAL penghasil
senyawa antibakteri dan jenis senyawa tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Andremont, A. 2000. Consequences of antibiotic therapy to the intestinal ecosystem.
Ann. Fr. Anesth. Reanim. 19:395-402.
Axelsson L. 1998. Lactic acid bacteria: classification and physiology. In: Salminen S
and Von Wright A (Eds) Lactic Acid Bacteria; Microbiology and Functional
Aspects, Marcel Dekker Inc., New York. 1–72.
4
Bevilacqua, A.E. and A.N. Califano. 1989. Determination of organic acid in dairy
product by high performance liquid chromatography. J. Food Sci. 56 (4): 10761077.
Brunser, O., M. Gotteland and S. Cruchet. 2007. Functional Fermented Milk Products.
Abstract. Agostoni C, Brunser O (eds): Issues in Complementary Feeding. Nestec
Ltd., Vevey/S. Karger AG, Basel, © 2007. Nestlé Nutr Workshop Ser Pediatr
Program. 60: 235-250. http :// www. arjournals. org/ index. php/ abs/ article/
view/ 284.
Burgat, V. 1999. Residues of drugs of veterinary use in food. Rev. Prat. 41:985–990.
Frizzo, L.S., L.P. Soto, M.V. Zbrun, E. Bertozzi, G. Sequeira, R. Rodríguez Armesto,
and M.R. Rosmini. 2010. Lactic acid bacteria to improve growth performance in
young calves fed milk replacer and spray-dried whey powder. Animal Feed Sci.
and Techno. 157. 159–167.
Jin, L.Z., N. Abdullah, M.A Ali and S. Jalaluddin. 1996. Antagonistic effects of
intestinal lactobacillus isolates on Phatogens of chicken. J. Appl. Microbiol. 23:
67-71.
Mehanna, N. S., E. A. M. Omara, and I. M. Hosni. 2011. Safety Assessment of
Probiotic Bacteria in Dietary of Laboratory Animals. Advanced Research Journal,
4:70-71.
Mitsuoka, T. 1978. Intestinal Bacteria and Health. Iwanami Shoten Publisher, Tokyo.
Muwakhid, B., Soebarinoto, O. Sjofjan, dan A. Am. 2007. Pengaruh penggunaan
inokulum bakteri asam laktat terhadap kualitas silase limbah sayuran pasar sebagai
bahan pakan. J. Indon. Trop. Anim. Agric. 32:3.
Nelson, P. G., F.B, Paula., M. Jes´us. C. Pilar, P.C. Lorenzo. 2007. Production of four
potentially probiotic lactic acid bacteria and their evaluation as feed additives for
weaned piglets. Animal Feed Sci. and Techno. 134: 89–107.
Nurliana, M. Sudarwanto, L.I. Sudirman, dan A.W. Sanjaya 2008. Pengujian awal
aktivitas antibakteri dari minyak pliek u: Makanan tradisional Aceh. J. Kedokteran
Hewan. (2): 150-156.
Nurliana dan L.I. Sudirman 2009. Characterization antimicrobes of pliek u, traditional
spice of Aceh. Hayati. (16): 30-38.
Nurliana, M. Sudarwanto, L.I. Sudirman, dan A.W. Sanjaya 2010. Aktivitas
antimikroba dan penetapan LC 50 ekstrak kasar etanol dari pliek u: makanan
fermentasi tradisional Aceh. J. Kedokteran Hewan. (2): 150-156.
Rafael. A., L.T. Lim., E.M.S. Susan. T. Hideto. 2010. Poly (Lactic Acid). Synthesis,
Structures, Properties, Processing, and Applications. John Wiley and Sons, Inc.,
Hoboken, New Jersey.
5
Sorum, H. and M. Sunde. 2001. Resistance to antibiotics in the normal flora of animals.
Vet. Res. 32:227–241.
Swanson, K.M.J., F.F. Busta. E.H. Peterson. dan M.G. Johnson. 1992. Colony Count
Methods. In; C. Vander Zantand D.F. Splittstoesser (eds.), Compendium of
Methods for the Microbiological Examination of Foods, 3rd ed. Pp:.75-95.
American Public Health Association, Washington, DC.
Todorov, S. D., C. A. van Reenen, and L. M. Dicks. 2004. Optimization of bacteriocin
production by Lactobacillus plantarum ST13BR, a strain isolated from Barley
beer. J. Gen. Appl. Microbiol. 50:149–157.
6