144 RESPON PRODUKSI DAN KOMPONEN SUSU YANG DIHASILKAN OLEH SAPI DENGAN PEMBERIAN RANSUM MENGANDUNG BIOKROM 1) Oleh: Adnan Syam dan Andi Murlina Tasse 1) ABSTRACT The experiment aimed to evaluation of response of milk yield and component. Three treatments were allocated to nine lactating cows. In a completely randomize design. The Basal diet composed of 60% grass and 40% concentrate. Experimental diet were = basal diet, Cr = basal diet + 3 ppm CrCl36H2O, CrO = basal diet + 3 ppm biochrom. The Result showed that no significant difference in milk component among treatment, but biochrom supplementation increased milk yield. Key words: biochrom, milk yield, milk component. PENDAHULUAN METODE PENELITIAN Produksi dan komponen susu bergantung pada ketersediaan nutrisi (Barner, 2007). Salah satu nutrisi utama yang dapat diabsorbsi oleh sel mamari atau sel sekretori dari alveolus yaitu mineral khromium (Cr) merupakan salah satu mikronutrien esensial bagi ternak. Menurut Pollard et al (2002), Khromium berperan dalam metabolisme karbohidrat, lemak, protein, dan pencegahan stress serta pengaturan kekebalan tubuh. Khromium sebagai bagian integral dari GTF (Glicose Tolerance Factor) yang berfungsi untuk meningkatkan sensibilitas sel terhadap insulin dan entri glukosa serta asam amino ke dalam sel (Vincent 2000, Zetic 2001). Biokrom merupakan khromium organic sebagai hasil inkorporasi Cr yang berasal dari CrCl36H2O ke dalam mikroorganisme ragi dengan media tumbuh tepung tapioka. Menurut Agustina et al (2007), Cr dalam CrCl36H2O dapat terinkorporasi dalam miselium bakteriaerob Ganoderma lucidum sedangkan Tasse et al (2003), Cr dalam CrCl36H2O dapat terinkorporasi dalam Saccharomices cerevisae, Monilia sitophyla dan Aspergillus oryzae. Sehubungan dengan pernyataan di atas, penelitian dirancang untuk menjajaki pemanfaatan biokrom sebagai hasil inkorporasi CrCl36H2O dalam ragi komersial untuk meningkatkan produksi dan komponen susu. Pembuatan Suplemen Biokrom Khromium khlorida heksa hidrat (CrCl36H2O) 500 ppm dilarutkan dalam aquades lalu dicampur dengan 100 gram tepung tapioka dan dikukus selama 30 menit pada hot plate dengan putaran penunjuk suhu nomor 3. Selanjutnya, campuran mineral dan tepung tapioka diratakan pada loyang 20 x 30 cm, lalu ditaburi tepung ragi lalu loyang dibungkus dengan plastik dan difermentasi selama 4 hari. 1 Pengukuran Konsentrasi Khromium dalam Biokrom Total khromium dalam biomassa hasil fermentasi diukur menggunakan Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) Shimadzu model AA680. Biomassa 5 gram dihaluskan dengan mortal porselin lalu dimasukkan dalam tabung reaksi. Selanjutnya, biokrom dicampur dengan 5 ml TCA dan dihomogenkan dengan vortex lalu didiamkan selama 1 jam. Larutan biokrom dalam TCA disentrifugasi dengan kecepatan 3000 rpm selama 10 menit. Lalu, supernatan dipisahkan dengan endapan. Kadar khromium yang terukur merupakan Cr terlarut dan dihitung sebagai khromium anorganik. Inkorporasi Khromium (Cr) dihitung berdasarkan rumus: Biokrom (ppm) = Cr total – Cr anorganik. )Staf Pengajar Pada Fakultas PertanianVolume Universitas AGRIPLUS, 22Haluoleo,Kendari. Nomor : 02 Mei 2012, ISSN 0854-0128 144 145 Ternak, Ransum Perlakuan, Rancangan Penelitian serta Analisis Data Sapi perah keturunan Fries Holland 9 ekor pada peternakan rakyat di Bogor, dialokasikan pada 3 perlakuan dengan 3 ulangan dengan menggunakan rancangan acak lengkap. Perlakuan terdiri atas 3 ransum yaitu kontrol = ransum basal (60% rumput, 40% konsentrat), Cr Ao = Kontrol + 3 ppm Cr-CrCl3.2H2O dan CrBiokrom = Kontrol + 3 ppm Cr-Biokrom pengolahan. Data yang diperoleh selama 21 hari perlakuan menggunaka Kontras Orthogonal (Gomez dan Gomes 1995), untuk melihat perbedaan respon antara perlakuan. Tabel 1. Komposisi kimia rumput dan konsentrat Komposisi Kimia (% Bahan Kering) Rumput Konsentrat Bahan Kering Abu Protein Kasar (PK) Lemak Kasar (LK) Serat Kasar (SK) BETN Gross Energy (GE, kal/g) 34.12 16.16 11.50 0.52 35.60 36.20 40.92 88.41 30.60 6.70 4.00 11.50 42.00 45.60 Teknik Pemberian Makanan Jumlah pemberian makanan dibatasi berdasarkan hasil penelitian pendahuluan. Pemberian konsentrat 2 kg dan rumput 10 kg perhari dapat mendukung produksi susu harian 10-15 liter perhari. HASIL DAN PEMBAHASAN Konsentrasi Khromium dalam Biokrom Waktu fermentasi atau lama fermentasi berperan dalam jumlah atau konsentrasi khromium dalam senyawa organik misalnya karbohidrat, protein dan lemak yang terkandung dalam mikroorganisme sebagai starter. Waktu fermentasi yang digunakan untuk inkorporasi khromium pada penelitian yaitu 4 hari. Menurut Tasse (2003), konsentrasi khromium tertinggi dalam khromium organik yang diperoleh dari hasil inkorporasi CrCl3.6H2O dalam substrat tepung tapioka dan starter Aspegillus oryzae, Saccharomyces cerevisae dan Rhyzopus Sp pada waktu fermentasi 4 hari. Hasil penelitian menunjukkan konsentrasi khromium (Cr) 300 ± 54 ppm. Konsentrasi ini lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi khromium dalam khromium organik yang dihasilkan bakteri aerob Ganoderma lucidum yang dilaporkan oleh Agustina (2007) (300 ± 54 vs 280 ± 75 ppm). Perbedaan ini menunjukkan ragi sebagai starter dan tepung tapioka sebagai media tumbuh lebih efektif digunakan untuk pembuatan khromium organik atau biokrom. Produksi Susu dan Komponen Susu Sapi Produksi susu secara umum dikontrol oleh faktor luar (eksternal) dan faktor ternak (internal). Faktor eksternal yaitu faktor yang berasal dari luar tubuh ternak, misalnya temperatur udara, kelembaban relatif, kecepatan angin, jumlah dan kualitas pakan, penyakit dan parasit. Faktor internal adalah susunan gen, fungsi metabolisme dan fisiologis dari ternak (Aurley, 2001). Pada penelitian ini, hanya pengaruh pakan yang diamati. Hasil penelitian menunjukkan produksi susu harian dapat ditingkatkan (P<0,05) oleh ransum mengandung khromium baik anorganik maupun organik (Tabel 1). Peningkatan produksi susu harian, hasil pemberian ransum mengandung biokrom lebih tinggi dibandingkan dengan ransum mengandung khromium anorganik. Fenomena ini berindikasi absorbsi khromium dalam biokrom lebih tinggi dibandingkan dengan khromium anorganik. Indikasi ini berdampak pada peningkatan absorbsi dan uptake glukosa oleh sel mamari sehingga kadar laktosa meningkat dalam susu sapi hasil asupan ransum mengandung biokrom. Hasil penelitian ini memperkuat hasil penelitian dalam disertasi Muktiani (2003), ransum mengandung khromium organik meningkatkan produksi dan kadar laktosa susu sapi. Persamaan ini menunjukkan ubi kayu dan hasil pengolahannya misalnya onggok, tepung tapioka sebagai media tumbuh Aspegillus oryzae, Saccharomyces cerevisae dan Rhyzopus Sp dan ragi lebih efektif dibandingkan dengan limbah ke yang kelapa sawitsebagai media tumbuh bakteri AGRIPLUS, Volume 22 Nomor : 02 Mei 2012, ISSN 0854-0128 146 Ganoderma lucidum untuk inkorporasi khromium menjadi khromium organik. Tabel 2. Tingkat produksi susu harian dan komponen susu sapi Parameter Kontrol Cr-Anorganik Cr-Biokrom Produksi susu (kg hr-1) 5.71 ± 0.02 c 5.90 ± 0.10 b 7.01 ±0.30 a Komponen susu Protein (%) 3.5 ± 0.1 b 3.1 ± 0.3 b 6.0 ± 0.2 a b b Lemak (%) 3.1 ± 0.4 3.5 ± 0.3 4.0 ± 0.1 a b b Laktosa (%) 5.4 ± 0.1 5.5 ± 0.3 5.9 ± 0.0 a Superskrip berbeda pada baris yang sama menunjukkan berbeda nyata pada taraf 0.05 Protein dalam air susu yang diukur adalah protein kasar menggunakan metode titrasi formol. Sumber utama pembentuk protein susu berasal dari darah yaitu peptida, protein plasma (albumin dan globulin), dan asam-asam amino bebas. Protein plasma merupakan sumber bahan atau substrat untuk pembentukan protein dalam sel mamari sebanyak 10%. Asam amino bebas yang terabsorbsi oleh sel mamari merupakan sumber utama untuk sintesa protein susu, karena hampir semua asam amino yang terabsorbsi disintesa menjadi protein. Sintesa protein terjadi dalam sel epitelial dikontrol oleh gen yang mengandung bahan genetik yaitu deoxyribo nucleic acid (DNA). Hasil penelitian menunjukkan kadar protein kasar dalam susu sapi dapat ditingkatkan oleh ransum mengandung khromium baik khromium anorganik maupun biokrom. Fenomena ini menunjukkan khromium yang terkandung dalam CrCl36H2O dan biokrom dapat diabsorbsi oleh sel mamari sehingga absorbsi asam amino meningkat yang berdampak pada peningkatan sintesa protein dalam sel mamari. Keberadaan khromium sebagai komponen GTF meningkatkan sensitivitas sel terhadap asam amino sehingga absorbsi asam amino meningkat. Lemak total susu sapi dapat ditingkatkan oleh ransum mengandung khromium anorganik maupun biokrom. Fenomena ini menunjukkan khromium dapat meningkatkan sensitivitas membran sel terhadap asam lemak sehingga absorbsi asam lemak berdampak pada peningkatan sintesa lemak dalam sel mamari. Hasil penelitian tidak memperkuat Agustina (2006), ransum mengandung khromium organik tidak mampu meningkatkan kadar lemak susu. Perbedaan ini menunjukkan biokrom hasil inkorporasi Cr dalam mikroorganisme ragi lebih efektif dibandingkan dengan khromium organik hasil inkorporasi Cr dalam bakteri Ganoderma lucidum untuk meningkatkan kadar lemak dalam susu sapi. Laktosa merupakan karbohidrat susu terdiri atas glukosa dan galaktosa. Pada sapi, glukosa merupakan substrat utama untuk sintesa laktosa pada jaringan mamari. Peningkatan kadar laktosa dalam susu berdampak pada peningkatan produksi susu. Jika terjadi kekurangan produksi laktosa menyebabkan sekresi air dalam lumen sel epitelial ke sisterna berkurang sehingga produksi susu berkurang. Peningkatan kadar laktosa berdampak pada peningktan tekanan osmosis dalam sel mamari sehingga air lebih banyak tersekresi ke dalam sisterna sehingga produksi susu meningkat. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan kadar laktosa sejalan dengan peningkatan produksi susu harian. Fenomena ini membuktikan khromium mampu meningkatkan sensitivitas sel mamari terhadap glukosa sehingga sintesa laktosa meningkat, yang berdampak pada peningkatan produksi susu. AGRIPLUS, Volume 22 Nomor : 02 Mei 2012, ISSN 0854-0128 147 KESIMPULAN DAN SARAN Ransum mengandung biokrom hasil inkorporasi Cr dalam ragi komersial dapat meningkatkan produksi susu dan komponen susu (protein, lemak dan laktosa) dalam susu sapi. Penggunaan biokrom untuk peningkatan kualitas susu disarankan untuk menggunakan biokrom hasil inkorporasi CrCl3.6H2O dalam ragi komersial dengan media tumbuh ubi kayu atau hasil pengolahannya. DAFTAR PUSTAKA Agustina F. 2010. Penggunaan Chromium Organik dari Isolat Ganoderma Lucidum, dalam Ransum Sapi Perah (Disertasi), Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Barner, MA. 2007 Phisiology of Lactation. http://www.dasc.vt.edu./course/dast 4374/4374note.htm (10 Maret 2007). Hurley WL, Morin DE. 2004. Lactation Biology. http://www.acos.uiuc.edu/AnSci.308/ mastitis.html (20 Maret 2008). Muktiani. A. 2002. Penggunaan hidrosilat bulu ayam dan sorghum serta suplemen khromium organik untuk meningkatkan produksi susu pada sapi perah. Bogor. Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Perchova A, Paulata I. 2007. Chromium as an essential nutrient: a review. Vet Med. 57:1-18. Pollard EV, Ricardson CR, Karnezos TB. 2002. Effect of Supplementation Organic Chromium on growth, feed efficiency and carcass characteristic of feedlot steers. J. Anim. Sci-98:121-128. Tasse AM, Sutardi T, Sigit NA. 2003. Respon Produksi dan Nutrisi serta Asam Lemak Omega-3 Hasil Penambahan Hidrosilat Bulu Ayam, Minyak Ikan dan Khromium Organik dalam Ransum Berbasis Limbah Pertanian. Laporan Hibah Bersaing XII. TA 2002/2003. Vincent JB. 2000. The bichemistry of chromium recent advances in nutrional science. Nutr. Sci: 715-718 Zetic VG, Thomas VS, Orbas L. 2001. Factor from yeast biomass. J.Bio. Sci 26: 217-223. AGRIPLUS, Volume 22 Nomor : 02 Mei 2012, ISSN 0854-0128