proses pembelajaran 9. probiotik dan phytobiotik

25
1 Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik Pada kegiatan belajar ini anda akan mempelajari pengertian probiotik dan phytobiotik, manfaat dan mekanisme kerja dari probiotik dan phytobiotik. Dengan pengetahuaan ini maka mahasiswa akan dapat memilih dari sekian banyak alternatif feed aditif termasuk probiotik dan phytobiotik untuk digunakan dalam pakan ternak. 4.1. Pengertian dan Sejarah Probiotik Pada saat telur ditetaskan, saluran pencernaan pada anak unggas relatif steril. Pada saat ditetaskan, organ pencernaan dan saluran pencernaan anak unggas belum berfungsi dengan baik. Beberapa jam setelah anak unggas melakukan kontak dengan dunia luar, baik kandang maupun tempat penetasan, saluran pencernaanya mulai terkontaminasi dengan mikroorganisme, terutama bakteri. Bakteri bakteri ini yang kemudian akan menghuni saluran pencernaan unggas. Komposisi bakteri yang ada di dalam saluran pencernaan sungguh sangat kompleks. Trilyunan bakteri dengan ratusan species menghuni saluran pencernaan unggas. Komposisi mikroba di saluran pencernaan relatif konstan karena seleksi yang tetap dari mikroba di saluran pencernaan melalui produksi zat yang bersifat inhibisi bagi mikroba lain. Zat zat tersebut berupa asam lemak mudah terbang, hidrogen sulfida cairan empedu, lysozime dan immunoglobulin. Bakteri yang dapat mengatasi zat zat inhibitory tersebut akan bergerak keluar dari saluran pencernaan karena adanya gerak peristaltik. Bakteri bakteri yang tetap tinggal di dalam saluran pencernaan adalah bakteri yang dapat melekat di lapisan mucus dinding saluran pencernaan. Walaupun komposisi mikroba relatif konstan, tetapi proporsi dari setiap species bakteri yang terdapat di dalam saluran pencernaan dapat berubah bergantung dari banyak faktor, seperti: umur ternak, pakan yang dikonsumsi, lingkungan, tingkat stress dan obat atau antibiotik yang dikonsumsi. Ada anggapan bahwa bakteri bakteri atau mikroba yang menghuni saluran pencernaan adalah bakteri atau mikroorganisme yang berbahaya. Padahal, jumlah bakteri yang berbahaya yang mendiami saluran pencernaan jauh lebih sedikit dibandingkan dengan bakteri bakteri yang bermanfaat. Bakteri bakteri tersebut baik dari golongan bakteri yang bermanfaat maupun bakteri yang pathogen (berbahaya) akan mendiami saluran pencernaan selama inangnya masih

Upload: others

Post on 16-Oct-2021

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

1

Proses Pembelajaran 9.

Probiotik dan Phytobiotik

Pada kegiatan belajar ini anda akan mempelajari pengertian probiotik dan phytobiotik,

manfaat dan mekanisme kerja dari probiotik dan phytobiotik. Dengan pengetahuaan ini maka

mahasiswa akan dapat memilih dari sekian banyak alternatif feed aditif termasuk probiotik dan

phytobiotik untuk digunakan dalam pakan ternak.

4.1. Pengertian dan Sejarah Probiotik

Pada saat telur ditetaskan, saluran pencernaan pada anak unggas relatif steril. Pada saat

ditetaskan, organ pencernaan dan saluran pencernaan anak unggas belum berfungsi dengan baik.

Beberapa jam setelah anak unggas melakukan kontak dengan dunia luar, baik kandang maupun

tempat penetasan, saluran pencernaanya mulai terkontaminasi dengan mikroorganisme, terutama

bakteri. Bakteri – bakteri ini yang kemudian akan menghuni saluran pencernaan unggas.

Komposisi bakteri yang ada di dalam saluran pencernaan sungguh sangat kompleks. Trilyunan

bakteri dengan ratusan species menghuni saluran pencernaan unggas.

Komposisi mikroba di saluran pencernaan relatif konstan karena seleksi yang tetap dari mikroba

di saluran pencernaan melalui produksi zat yang bersifat inhibisi bagi mikroba lain. Zat –zat

tersebut berupa asam lemak mudah terbang, hidrogen sulfida cairan empedu, lysozime dan

immunoglobulin. Bakteri yang dapat mengatasi zat – zat inhibitory tersebut akan bergerak keluar

dari saluran pencernaan karena adanya gerak peristaltik. Bakteri – bakteri yang tetap tinggal di

dalam saluran pencernaan adalah bakteri yang dapat melekat di lapisan mucus dinding saluran

pencernaan. Walaupun komposisi mikroba relatif konstan, tetapi proporsi dari setiap species

bakteri yang terdapat di dalam saluran pencernaan dapat berubah bergantung dari banyak faktor,

seperti: umur ternak, pakan yang dikonsumsi, lingkungan, tingkat stress dan obat atau antibiotik

yang dikonsumsi.

Ada anggapan bahwa bakteri – bakteri atau mikroba yang menghuni saluran pencernaan adalah

bakteri atau mikroorganisme yang berbahaya. Padahal, jumlah bakteri yang berbahaya yang

mendiami saluran pencernaan jauh lebih sedikit dibandingkan dengan bakteri bakteri yang

bermanfaat. Bakteri – bakteri tersebut baik dari golongan bakteri yang bermanfaat maupun

bakteri yang pathogen (berbahaya) akan mendiami saluran pencernaan selama inangnya masih

Page 2: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

2

hidup. Karena itu, dominasi bakteri difase awal (bakteri patogen atau yang bermanfaat) sangat

menentukan kesehatan dan produktifitas ternak unggas.

Penggunaan probiotik telah lama dikenal dalam kehidupan manusia. Ribuan tahun yang lalu,

Pliney, Ahli ilmu alam dari bangsa Roma merekomendasikan penggunaan susu yang difermentasi

dalam kehidupan masyarakat saat itu. Susu fermentasi tersebut disarankan untuk dikonsumsi bagi

penderita penyakit gastroenteritis. Pemanfaatan makanan yang difermentasi juga telah tercatat

dalam kitab suci Bible dan agama Hindu. Kondisi iklim di wilayah Timur Tengah dan Asia

memungkinkan terjadinya proses fermentasi susu.

Penggunaan probiotik didasarkan pada temuan dari Elie Metchnikof di sekitar awal tahun

1900an, pemenang hadiah nobel untuk science dari Rusia yang bekerja pada pasteur Institute. Dia

meyakini bahwa mikroba pada saluran pencernaan yang bersifat patogen dapat di kurangi dengan

mengkonsumsi susu asam (susu fermentasi). Dia menemukan bahwa orang tua yang hidup di

Bulgaria dengan kondisi miskin dengan lingkungan yang keras hidup lebih lama dibandingkan

dengan orang – orang kaya yang hidup di daratan Eropa lainnya. Kesimpulan yang diambil

adalah karena orang Bulgaria mengkonsumsi produk susu yang difermentasi. Elie Metchinkof

mengisolasi bakteri yang terdapat pada susu fermentasi dan menmukan bahwa susu tersebut

mengandung “Bulgarian bacillus”, bakteri ini kemudian dikenal dengan naman Lactobacillus

bulgaricus dan sekarang dikenal dengan nama Lactobacillus delbrueckii. Karena itu Metchnikof

percaya bahwa fermentasi dengan Lactobacillus secara positif mempengaruhi mikroflora pada

kolon dan mikroba tersebut memiliki manfaat anti penuaan. Akhirnya, Metchinkof dan kawan

kawan memulai mengkonsumsi susu asam atau susu fermentasi untuk meningkatkan populasi

bakteri Lactobacillus. Setelah Metchinkof wafat di tahun 1916, penelitian – penelitian tentang

probiotik berpindah ke Amerika Serikat.

Ahli Fisika Jerman, Alfred Nissle, meneliti tentang potensi probiotik untuk mengobati

penyakit yang disebabkan oleh infeksi mikroba. Pada saat itu antibiotik belum ditemukan. Kasus

penyakit shigellosis merebak pada perang duania I yang menyebabkan banyak orang dan tentara

yang menderita penyakit diare parah. Nissle mengisolasi bakteri Eschercia coli dari salah seorang

tentara, tetapi tentara tersebut tidak menderita penyakit diare. Bakteri tersebut yang kemudian

dinamakan “Eschercia coli Nissle 1917” digunakan untuk mengobati penyakit yang disebabkan

oleh shigellosa dan Salmonella dan hasilnya sangat menggembirakan.

Page 3: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

3

Pada manusia ditahun yang hampir bersamaan dengan Metchinkof, Hendry Tissier,

Ilmuwan Prancis, menemukan bahwa anak – anak yang terserang diare, kotorannya mengandung

bifidobakteri (bakteri yang berbentuk Y) dalam jumlah yang sedikit sementara anak – anak yang

sehat, kotorannya mengandung bifidobakteri dalam jumlah yang banyak. Dia kemudian

menyarankan untuk memeberikan bakteri yang berbentuk Y tersebut kepada anak yang terserang

diare. Hendry Tissier juga menemukan bahwa baya yang diberi air susu ibu memiliki kandungan

bakteri “Bacillus bifidus communis” yang kemudian dikenal dengan nama beifidobacterium.

Penemuan Metcnikof dan Tissier ini adalah temuan pertama tentang pentingnya penggunaan

bakteri tertentu untuk kesehatan, bahkan pada saat itu istilah probiotik belum dikenal.

Istilah probiotik pertama kali diperkenalkan oleh Kolath tahun 1953. Istilah tersebut kemudian

dipoulerkan oleh Lily dan Stillwell pada tahun 1965. Pada tahun 1989, Fuller mendefenisikan

probiotik sebagai feed supplement berupa mikroba hidup yang bermanfaat bagi ternak dengan

cara meningkatkan kesehatan saluran pencernaan. Defenisi dari Fuller ini hanya menekankan

pada mikroba yang hidup dan manfaatnya bagi kesehatan. Defenisi ini kemudian disempurnakan

oleh Havenaar dan Huis tahun 1992. Mereka mendefenisikan probiotik sebagai kultur bakteri

baik tunggal ataupun campuran yang diberikan kepada ternak ataupun manusia yang

mempengaruhi kesehatan ternak atau manusia. Guarner dan Schaafsma pada tahun 1998

memperkaya defenisi probiotik dengan menambah persyaratan berupa mikroba hidup dan

dikonsumsi dalam jumlah tertentu. Jadi dari defenisi – defenisi tersebut, beberapa hal yang harus

dipenuhi sebagai syarat probiotik anatara lain : mikroorganisme harus masih hidup dan dosis

penggunaan mikroorganisme harus jelas agar manfaat positifnya dapat diperoleh.

Walaupun probiotik telah lama dikenal dalam sejarah umat manusia dan telah lama menjadi

bagian dari kehidupan manusia dan ternak, defenisi tentang probiotik terus mengalami

perubahan. Secara bahas, probotik diterjemahkan sebagai; pro = untuk dan biotik = hidup atau

kehidupan. Awalnya, probiotik didefenisikan sebagai produk makanan atau pakan yang

mengandung mikroorganisme hidup. Defenisi ini kemudian berubah dengan menekankan pada

mikroorganisme tersebut harus hidup dan diketahui spesiesnya serta dalam jumlah tertentu.

Walaupun istilah probiotik telah lama dikenal, tetapi istilah ini baru populer pada pada tahun

1960an (Lilly and Stillwell, 1965). Menurut the world health organization (WHO), probiotik

didefenisikan sebagai mikroorganisme hidup yang diintroduksi kedalam makanan atau pakan

dalam jumlah dan konsentrasi tertentu untuk tujuan kesehatan bagi manusia atau ternak. Defenisi

Page 4: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

4

ini kemudian diterima secara internatsional di dunia ilmiah. Mikroba yang digunakan untuk

tujuan kesehatan berbeda antara tujuan yang hendak dicapai dan spesies yang mendapatkan

keuntungan (host). Pada ternak, mikroba yang digunakan untuk tujuan kesehatan berbeda antara

ternak monogastrik dan ternak ruminansia hal ini karena adanya peran rumen pada ternak

ruminasia. Secara umum mikroba yang digunakan dapat berasal dari bakteri seperti lactobacillus

dan Bifidobacterium dan dari yeast seperti Saccharomyces cereviciae.

Dalam 20 tahun terakhir, penelitian di bidang probiotik mengalami peningkatan yang cukup

signifikan, baik di bidang seleksi mikroorganisme maupun karakterisasi mikroba spesifik. Genus

dari Lactobacillus dan Bifidobacterium adalah yang paling banyak digunakan.

1. Mikroba – mikroba bermanfaat

Keberadaan mikroba di dalam saluran pencernaan adalah merupakan sebuah proses

kerjasama mutualisme. Mikroba mendapat keuntungan dari makanan yang dikonsumsi oleh

ternak dan ternak mendapat keuntungan dari proses pencegahan beberapa penyakit. Ini dapat

dibenarkan dengan beberapa kajian yakni ternak yang tidak memiliki mikroba dalam saluran

pencernaanya akan lebih mudah terserang penyakit.

Pemanfaatan bakteri untuk tujuan prebiotik dapat diklasifikasikan dalam beberapa kategori:

a. Probiotik berupa bakteri dan non bakteri; sebagian besar probiotik hadir dalam bentuk

bakteri seperti: Lactobacillus, Bifidobacteria, Bacillus dan Enterococcus. Dari golongan

non bakteri berasal dari golongan jamur dan ragi seperti: Aspergillus oryzae, Candida

pintolopesii, Saccharomyces bourlardii dan Saccharomyces cerevisiae.

b. Probiotik yang berbentuk spora dan yang berbentuk non spora; probiotik yang berbentuk

non spora seperti: Lactobacillus dan Bifidobacteria, sedangan probiotik yang berbentuk

spora seperti: Bacillus subtilis dan Bacillus amyloliquefaciens.

c. Probiotik yang berasal dari multi species atau multi strain dan yang berasal dari species

atau strain tunggal. Produk yang berasal dari multi species banyak diproduksi secara

komersial; dari multi species seperti: produk “Primalac” yang terdiri dari Lactobacillus

spp, E. faecium dan Bifidobacteria thermophillum. Contoh lain dari produk probiotik

yang berasal dari multi species adalah “Microguard” yang terdiri dari beberapa species

seperti: Lactobacillus, Bacillus, Streptococcus Bifidobacteria dan Saccharomyces.

Page 5: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

5

Sedangkan probiotik yang berasal dari species tunggal seperti: “Bro-bio fair” yang berasal

dari Saccharomyces serevisiae.

d. Probiotik yang bersifat Allocthonous (mikroorganisme yang secara normal tidak hidup di

saluran pencernaan, seperti: ragi) dan autochtonous (mikroorganisme yang secara normal

mendiami saluran pencernaan, seperti: Lactobacillus dan Bifidobacteria)

Tabel 3.1. Mikroba yang berfungsi sebagai probiotik

Species Strain Produk komersial

Bacillus amyloliquefaciens CECT 5940 H57 Ecobial

Bacillus toyonensis BCT-7112 Toyocerin Rubinum

Bacillus coagulans ATCC 7050 ZJU0616 -

Bacillus licheniformis DSM5749 Microguard

Bacillus megatterium - Microguard

Bacillus mesentricus - Microguard

Bacillus polymixa - Microguard

Bacillus subtilis 588 CA dan DSM 17299 Gallipro evonik

Aspergillus oryzae - -

Aspergillus niger - -

Brevibacillus latesporus - -

Bifidobacterium animalis 503, DSM 16284 Poultry star

Bifidobacterium bifidum - PrimaLac Star

Bifidobacterium bifidus - Microguard

Bifidobacterium thermophillus - PrimaLac Star

Bifidobacterium longum - -

Bifidobacterium pseudolongum - -

Bifidobacterium lactis - -

Candida pintolepesii - Protexin

Clostridium butyricum - Probion

Escherichia coli Nissie 1917 -

Enterococcous faecium 10663; 589, NCIMB; 1181, All Lac; PrimaLac Star; Protexin

Enterococcus faecalis - -

Lactobacillus thermophilus - All Lac

Lactobacillus acidophilus - Probios; Microguard; Protexin

Lactobacillus brevis I 12; I 211; I 218; I 23 -

Lactobacillus bulgaris - Microguard; Protexin

Lactobacillus casei CECT 4043 PrimaLac Star

Lactobacillus farciminis - Enviva MPI

Lactobacillus fermentum JS JSA - 101

Lactobacillus gallinarum I 16; I 26; LCB 12 -

Lactobacillus jensenii - -

Lactobacillus paracasei - -

Lactobacillus plantarum - Microguard; Protexin

Lactobacillus reuteri 514 C1; C10, C16; DSM

16350

PoultryStar

Lactobacillus rhamnosus - Protexin; Enviva MPI

Lactobacillus lactis - Probios

Lactobacillus salivarius DSM 16351; 124 Flora Max B11; Poultry Star

Lactobacillus sobrius - -

Lactococcus lactis CECT 539 -

Meghaspaera elsdenii - -

Pediococcus acidilactici DSM 16210 AllLac; Poultry Star

Page 6: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

6

Pediococcus parvulus - Flora Max

Prevotella bryantii - -

Propionibacterium shermanii - -

Propionibacterium freudenreichii - -

Propionibacterium acidipropionici - -

Propionibacterium jensenii - -

Saccharomyces bouridii - Microguard

Saccharomyces cerevisiae KCTC; No. 7193 JSA 101 Super

Saccharomyces servisia - Bro biofair

Saccharomyces faecalis - -

Saccharomyces faecium - Microguard

Saccharomyces gallotycus TDGB 406 -

Saccharomyces salivarus - Protexin

Saccharomyces bovis - -

4.2. Penggunaan probiotik pada ternak unggas

Penggunaan probiotik telah lama diaplikasikan baik pada manusia maupun pada ternak.

Pada ternak unggas penggunaan probiotik diarahkan untuk tujuan speerti: meningkatkan

pertumbuhan ternak, konsumsi pakan, efisiensi penggunaan pakan, kecernaan pakan, produksi

telur, produksi dan kualitas karkas, memperbaiki kondisi saluran pencernaan serta mencegah

infeksi penyakit.

a. Pertumbuhan ternak

Penggunaan prebiotik untuk ternak unggas dapat meningkatkan pertumbuhan ternak baik

pada fase starter, grower dan finisher. Penyebab dari peningkatan pertumbuhan dari

penambahan probiotik masih sulit dirasionalisasikan. Beberapa alasan dapat dikemukakan

bahwa peningkatan pertumbuhan ternak unggas diakibatkan karena adanya peningkatan

konsumsi pakan Landy and Kavyani, 2013), peningkatan kecernaan pakan (Zhang and

Kim, 2014) atau disebabkan oleh perubahan populasi mikroba di saluran pencernaan yang

kemudian menyebabkan terjadi peningkatan produksi asam lemak rantai pendek dan

peningkatan sistim kekebalan (Zhao et al., 2003). Peningkatan pertumbuhan ternak

unggas juga dapt diakibatkan oleh peningkatan tinggi vili – vili usus halus yang dapat

meningkatkan absorpsi nutrisi di saluran pencernaan.

Akan tetapi, beberapa penelitian memberikan hasil yang berbeda, dimana penambahan

probiotik tidak mempengaruhi pertumbuhan ternak unggas. Penelitian yang dilakukan

oleh Cao et al. (2013) menambahkan bakteri E. Faecium pada ayam broiler strain Cobb

dengan konsentrasi 109 cfu/kg pakan dapat meningkatkan pertambahan bobot badan ayam

yang ditantang dengan E. Coli. Akan tetapi Zhao et al. (2013) menggunakan strain bakteri

Page 7: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

7

yang berbeda dengan konsentrasi 2X 109 cfu/kg pakan ayam broiler strain Ross tidak

dapat meningkatkan pertambahan bobot ayam broiler. Ini menunjukkan bahwa perbedaan

strain ayam dan strain mikroba sebagai penyebab hasil yang berbeda.

b. Konsumsi pakan dan efisiensi penggunaan pakan

Biaya terbesar dari biaya produksi pada ternak unggas adalah biaya pakan. Karena itu

efisiensi penggunaan pakan akan memberi dampak besar bagi sebuah usaha di sektor

perunggasan. Shim et al. (2012) mengatakan bahwa pemberian probiotik pada ternak

unggas akan dapat meningkatkan konsumsi pakan dan efisiensi penggunaan pakan.

Beberapa repor yang berkaitan dengan konsumsi pakan dan efisiensi penggunaan pakan

adalah: (a) peningkatan konsumsi pakan tetapi efisiensi penggunaan pakan tidak

berpengaruh (Asfarmanesh and Sadaghi, 2014). (b) Peningkatan efisiensi penggunaan

pakan tetapi konsumsi pakan tidak berpengaruh (Zhang et al., 2012). (c) Peningkatan

konsumsi pakan diikuti dengan peningkatan efisiensi penggunaan pakan (Landy and

Kavyani, 2013).

Penelitian lain menemukan hasil yang berbeda. Hung et al. (2012) melakukan penelitian

dengan menggunakan B. Coagulans sebagai probiotik dan menemukan bahwa konsumsi

pakan menurun sebesar 8% pada ayam broiler fase grower hingga finisher dan efisiensi

penggunaan pakan menurun sebesar 10% Penelitian yang lain dari Amerah et al. (2013)

juga mengindikasikan bahwa penggunaan probiotik komersial yang mengandung 3 strain

B subtilis juga menyebabkan penurunan konsumsi pakan sebesar 2%, bersamaan dengan

penurunan efisiensi penggunaan pakan sebesar 2.7%. Penambahan probiotik yang

menggunakan 11 strain Lactobacilus juga memberikan hasil yang sama yakni penurunan

konsumsi pakan akan tetapi efisiensi penggunaan pakan menjadi lebih baik pada fase

finisher (Mookiah et al. 2014).

c. Kecernaan pakan

Penelitian tentang kecernaan pakan dalam kaitannya dengan penggunaan probiotik

dilaporkan oleh Zhang dan Kim, 2014). Peneliti tersebut memberi pakan pada ternak

unggas berupa pakan berbasis kacang kedele dan jagung yang disupplementasi dengan

probiotik komersial multi strain (Lactobacillus acidophilus, Bacillus subtilis dan C.

Butyricum) dengan dosis 1 sampai 2 X 102 cfu/g) . Hasilnya adalah kecernaan asam

Page 8: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

8

amino dari pakan meningkat dibandingkan dengan ternak unggas yang tidak diberikan

probiotik. Li et al. (2008) melaporkan bahwa kecernaan bahan kering, Calcium dan posfor

juga meningkat akibat dari penambahan probiotik yang berasal dari ragi pada pakan yang

berbasis jagung dan kacang kedele.

Penelitian lain yang membandingkan pemberian probiotik pada fase perkembangan

unggas yang berbeda dilaporkan oleh Apata (2008). Peneliti tersebut menemukan bahwa

pemberian probiotik L. Bulgaricus pada fase grower dan finisher memberikan hasil yang

lebih baik pada kecernaan protein dan bahan kering dibandingkan pada fase starter. Ini

mengindikasikan bahwa perbedaan strain bakteri sebagai probiotik akan memproduksi

enzim yang berbeda dan keampuhan probiotik juga dipengaruhi oleh umur ternak unggas

yang sedang dipelihara. Informasi ini juga akan menambah pemahaman kita tentang

probiotik.

d. Produksi dan kualitas karkas

Kajian tentang pengaruh probiotik tentang kualitas karkas tidak banyak mendapat

perhatian dari para ilmuan, dibandingkan dengan kajian terhadap pertumbuhan dan

kesehatan unggas. Penelitian yang dilakukan oleh Abdeel-Rahman et al. (2013)

mengindikasikan bahwapemberian beberapa komercial probiotik dapat meningkatkan

produksi karkas ayam broiler di umur 42 hari. Akan tetapi Asharmanesh and Sadaghi

(2014) tidak menemukan perbedaan produksi karkas dan pertumbuhan antara ternak

unggas umur 42 hari yang diberi probiotik komercial (B. Subtilis) dengan ternak tanpa

pemberian probiotik.

Kemampu an mengikat air dari daging unggas meningkat akibat dari penambahan

probiotik B. Coagulans (Zhou et al., 2010). Keempukan daging juga ikut meningkat pada

unggas yang diberi probiotik. Akan tetapi, Zhang et al. (2005) menemukan hasil yang

berbeda dimana pemberian probiotik S. Cerevisiae tidak memberikan peningkatan

terhadap keempukan daging dada pada ayam broiler. Ketidak konsistenan temuan ini

mengindikasikan bahwa strain mikroorganisme yang digunakan dan breed ayam yang di

pakai memberikan dampak pada kualitas karkas ayam broiler.

e. Produksi telur

Kajian tentang produksi telur ayam yang diberi probiotik menunjukkan bahwa produksi

telur dapat ditingkatkan dengan penambahan probiotik (kurtoglu et al., 2004). Walaupun

Page 9: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

9

peningkatan produksi telur akibat dari penambahan probiotik dalam ransum tidak

menunjukkan hasil yang konsisten, satu hal yang menggembirakan adalah kualitas telur

berupa penurunan kolesterol telur menunjukkan penurunan akibat dari penambahan

probiotik, seperti penambahan bakteri asam laktat (Haddadin et al., 1996), penambahan

spora Bacillus (Kurtoglu et al., 2004) dan penambahan yeast (yousefi and Karkoodi,

2007).

f. Pencegahan dari infeksi penyakit

Adanya beberapa penyakit zoonotik yang disebabkan oleh Salmonella dan

Campylobacter yang menyerang pada ternak unggas membuat konsumen semakin berhati

– hati dalam mengkonsumsi daging dan telur unggas. Beberapa penyakit enteritis pada

ternak poultry seperti necrotik enteritis dan koksidiosis berdampak pada biaya produksi

dan aspek ekonomi.

Penggunaan probiotik untuk mencegah penyakit pada unggas telah terdapat dalam data

base penelitian. Beberapa penyakit yang dapat dihambat dari penambahan probiotik

adalah:

a. Salmonellosis

Issue penyakit salmonellosis pada ternak unggas adalah merupakan issue penting dalam

kesehatan pangan hewani. Keberhasilan pencegahan penyakit Salmonnelosis melalui

kultur mikroba yang berasal dari saluran pencernaan yang dilakukan oleh Nurmi and

Rantala (1973) mendorong banyak peneliti untuk mendalami masalah probiotik untuk

mengontrol penyakit salmonellosis.

Haghighi et al. (2008) menemukan bahwa probiotik dapat menekan populasi Salmonella

di feces, bergantung dari dosis probiotik yang digunakan. Penggunaan probiotik yang

mengandung L. Acidophillus, B. Bifidum dan S. Faecalis dengan konsentrasi 1 X 105 dan

1 X 106 cfu menunjukkan bahwa semakin tinggi dosis yang digunakan semakin besar

penurunan populasi Salmonella di caeca.

b. Campylobacteriosis

Penyakit Campylobacteriosis adalah penyekit zoonosis pada unggas yang disebabkan oleh

Ca. Jejuni. Sebuah penelitian in-vitro dengan menggunakan probiotik dari strain E.

faecium, P. Acidilactici, L. Salivarius dan L. Reuteri yang diisolasi dari saluran

pencernaan ayam yang sehat menunjukkan bahwa bakteri – bakteri tersebut dapat

Page 10: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

10

menghambat perkembangbiakan Ca. Jejuni dalam plate agar (Ghareeb et al., 2012).

Penelitian yang bersifat in-vivo juga menunjukkan bahwa terjadi proses penghambatan

dari probiotik tersebut. Infeksi Campylobacter pada ayam broiler dapat dihambat dengan

menggunakan probiotik komersial yang mengandung Lactobacillus, Bifidobacterium dan

Enterococcus. Penggunaan probiotik yang terdiri dari L. Acidophillus dan S. faecium,

melalui air minum pada ayam broiler selama 3 hari juga memberikan hasil yang postif,

dimana populasi Campylobacter menurun pada ayam yang terinfeksi.

c. Necrotic enteritis

Penyakit necroic enteritis pada ternak unggas disebabkan oleh Clostridium perfringens.

Penyakit ini banyak menyerang unggas yang menyebabkan keruagian besar pada industri

perunggasan. Pemberian probiotik B. Subtilis pada pada ayam broiler yang terinfeksi

bakteri Cl. Perfringens dapat menurunkan kasus kerusakan usus dan secara signifikan

menurunkan jumlah cel pathogen yang terdapat dalam saluran pencernaan unggas.

d. Koksidiosis

Penyakit ini adalah penyakit yang disebabkan oleh protozoa dan biasanya penyakit ini

resitent terhadap beberapa obat untuk koksidiosis. Penyakit ini disebabkan oleh beberapa

spesies Emeria yang berbeda yang mendiami beberapa bagian di saluran pencernaan.

Kajian tentang penggunaan probiotik terhadap penyakit koksidiosis memberikan hasil

yang tidak konsisten. Gianenas et al. (2012) melaporkan bahwa terjadi penurunan kasus

koksidiosis pada unggas yang diberi probiotik yang mengandung E. faecium, B. Animalis,

L. reuteri dan B. Subtilis baik dalam bentuk tunggal maupun dalam bentuk kombinasi.

4.3. Mekanisme kerja probiotik

Beragamnya probiotik yang ada baik dari segi species maupun strainnya memberikan

informasi yang berbeda dari aspek mekanisme kerja di saluran pencernaan dari setiap probiotik

tersebut. Probiotik membantu untuk mencegah dan mengendalikan bakteri bakteri pathogen yang

ada di saluran pencernaan dalam upaya meningkatkan pertumbuhan ternak. Strain prebiotik yang

hampir sama akan memberikan mekanisme kerja yang juga hampir sama. Akhir – akhir ini

penggunaan probiotik dari bakteri yang membentuk spora. Spora yang dikonsumsi dipercayai

akan berkembang di saluran pencernaan ternak.

Mekanisme kerja probiotik pada ternak unggas meliputi: (a) mempertahankan mikroba

saluran pencernaan secara normal melalui kompetisi dan kerja antagonis. (b) mengubah

Page 11: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

11

metabolisme melalui peningkatan aktifitas enzim pencernaan, menurunkan aktifitas enzim yang

dihasilkan oleh bakteri dan menurunkan produksi ammonia. (c) meningkatkan konsumsi pakan

dan kecernaan pakan. (d) mengstimulasi sistim kekebalan tubuh ternak.

A. Melalui kompetitisi eksklusion

Probiotik dan kompetisi memperebutkan wilayah adalah salah satu metode dalam

mengontrol penyakit penyakit zoonotik pada unggas. Nurmi dan Rantala (1973) membuat konsep

tentang pengontrolan penyakit S.infantis pada ayam broiler di Finlandia. Kajian mereka

menunjukkan bahwa penantangan ternak unggas dengan dosis rendah dengan menggunakan

Salmonella ( 1 sampai dengan 10 cell ke dalam tembolok unggas cukup untuk menyebabkan

ternak unggas terserang Salmonellasis. Peneliti tersebut mengatakan bahwa pada minggu pertama

setelah penetasan anak unggas rentan terhadap infeksi bakteri Salmonella. Mereka kemudian

mengambil bakteri dari ayam dewasa dan memasukkan secara oral pada ternak ayam dan

ditemukan bahwa tersebut resistent terhadap S. Infantis. Prosedur ini kemudian dikenal dengan

nama “Nurmi Concept” atau “konsp kompetisi eksklusion”. Konsep ini dianggap bersesuai

dengan konsep probiotik. Konsep kompetisi eksklusion dianggap berhasil dalam melindingi anak

ayam yang baru saja ditetaskan dalam melawan bakteri Salmonella.

Proteksi melawan kolonisasi Salmonella di saluran pencernaan tampaknya berhubungan

dengan perubahan ekspresi cytokin. Beberapa probiotik memproduksi asam lemak rantai pendek

di caeca yang dianggap cukup untuk menghambat pertumbuhan Salmonella enterica serovar

enteridis. Arganaraz-Martinez et al. (2013) melakukan uji in-vitro dan menemukan bahwa

produksi asam lemak rantai pendek di caeca meningkat dengan penambahan Propionicbacterium

acidipropionici dibandingkan dengan kontrol. Probiotik ini juga berkompetisi dengan Salmonella

untuk melekat pada mukosa saluran pencernaan. Karena itu probiotik ini dapat mengurangi

populasi penyebaran Salmonella dari unggas yang terserang penyakit ke unggas yang sehat.

Biloni et al. (2013) menemukan bahwa penyebaran infeksi Salmonella dalam kandang terjadi

sangat lambat jika unggas tersebut diberi probiotik yang mengandung L. Salivarius dan

Prediococcus parvulus.

B. Peningkatan aktifitas enzim pencernaan, konsumsi dan kecernaan

Pemanfaatan probiotik dalam pakan atau air minum akan banyak menambah populasi

bakteri asam laktat yang dianggap berperan penting dalam memproduksi enzim dan produk

Page 12: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

12

metabolite lainnya. Penambahan probiotik L. Acidophilus atau campuran Lactobacillus pada

ternak unggas dapat meningkatkan konsentrasi enzim amylase setelah 40 hari pemberian pakan

dan probiotik. Penelitian lain menunjukkan bahwa pemberian probiotik yang merupakan

campuran antara Lactobacillus spp dan Streptococcus faecium dapat meningkatkan aktivitas

enzim karbohydrase pada ternak babi. Lactobacillus dianggap bertanggung jawab dalam

memproduksi enzim, terutama enzim amylase. Keberadaan bakteri yang dimasukkan kedalam

saluran pencernaan dapat mengubah pH saluran pencernaan yang bersesuai dengan peningkatan

aktifitas enzim pencernaan sehingga kecernaan pakan menjadi meningkat. Penggunaan

Aspergillus oryzae terhadap peningkatan aktifitas enzim amylase dan protease dapat

meningkatkan kecernaan nutrisi.

Peningkatan kecernaan pakan akan menyebabkan saluran pencernaan lebih cepat kosong.

Kondisi ini akan mendorong ternak unggas untuk segera mengkonsumsi pakan, yang pada

gilirannya akan terjadi peningkatan konsumsi pakan.

C. Menstimulasi sistim kekebalan

Pengaruh penggunaan probiotik dalam menstimulasi sistim kekebalan telah banyak diteliti para

ahli. Penggunaan L casei dan L acidophillus baik dalam bentuk tunggal ataupun kombinasi untuk

menstimulasi aktifitas phagocite mengindikasikan bahwa Kombinasi antara dua bakteri tersebut

memberikan hasil yang lebih efektif dari pada pemberian tunggal. Ini mengindikasikan bahwa

kedua probiotik tersebut bekerja secara aditif. Penelitian in-vitro dengan menggunakan limposit

darah periferal pada manusia yang distimulasi dengan penambahan yoghurt yang mengandung

bakteri asam laktat menunjukkan bahwa produksi interferon lebih tinggi 3 – 4 kali dibandingkan

dengan kontrol. Peningkatan interferon (agen anti virus) ini berhubungan dengan peningkatan

jumlah B Lymphosit, cel natural killer dan konsentrasi IgG (immunoglobulin G). Bakteri asam

laktat melekat pada lymphosit yang memproduksi interferon dan ini merupakan bagian proses

penting dari proses stimulasi sistim kekebalan.

Daftar Pustaka

Abdeel-Rahman, H., Shawky, S., Ouda, H. Nafeaa, A and Orabi, S. (2013). Effect of two

probiotics and bioflavonoids supplementation to the broilers diet and drinking water on the

growth performance and hepatic antioxidant parameters. Global veterinaria, 10: 734 – 741.

Page 13: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

13

Agnaraz_martinez, E., Babot, J. D., Apella, M. C and Perez Chaia, A. (2013). Physiological and

functional characteristics of Propionibacterium strains of the poultry microbiota and

relevance for the development of probiotics products. Anaerobe, 23: 27 -37.

Ameerah, A., Quiles, A., Medel, P., Sanchez, J., Lehtinen, M and Gracia, M. (2013). Effect of

pelleting temperature and probiotic supplementation on growth performance and immune

function of broilers fed maize/soy based diets. Animal Feed Science and Technology, 180:

55 – 63.

Apata, D. (2008). Growth performance, nutrient digestibility and immune response of broiler

chicks fed diets supplemented wit a culture of Lactobacillus bulgaricus. Journal of the

Science of Food and Agriculture, 88: 1253 – 1258.

Asharmanesh, M and Sadaghi, B. (2014). Effects of dietary alternatives (probiotic, green tea

powder and kombucha tea) as antimicrobial growth promoters on growth, ileal nutrient

digestibility, blood parameters and immune response of broiler chickens. Comparative

Clinical Pathology, 23: 717 – 724.

Biloni, A., Quintana, C., Menconi, A., Kallapura, G., Lattore, J., Pixley, C., Layton, S.,

Dalmagro, M., Hernandez-Velasco, X and Wolfenden, A. (2013). Evaluation of effects of

early bird associated with FloraMax-B11 on Salmonella enteritidis, intestinal morphology,

and performance of broiler chickens. Poultry Science, 92: 2337 – 2346.

Cao, G. T., Zeng, X. F., Cheng, A. G., Zhou, L., Zhang, L., Xiao, Y. P and Yang, C. M. (2013).

Effects of e probiotic, Enterococcus faecium, on growth performance, intestinal morphology,

immune response, and caecal microflora in broiler chickens cahllenged with Escherichia coli

K88. Poultry Science, 92: 2949 – 2955.

Fallah, R., Kiani, A and A. Azarfar, (2013). A review of the role of five kinds of alternatives to in

feed antibiotics in broiler production. Journal of veterinary Medicine and Animal health, 5:

317 – 321.

Fuller, R. (1989). Probiotics in man and animals. Journal of Applied Bacteriology, 66: 365 – 378.

Ghareeb, K., Awad, W., Mohnl, M., Porta, R., Biarnes, M., Bohm, J and Schatzmayr, G. (2012).

Evaluating the efficacy of an avian – specific probiotic to reduce the colonization of

Campylobacter jejuni in broiler chickens. Poultry Science, 9: 1825 – 1832.

Giannenas, I., Papadopoulus, E., Tsalie, E., Triantafillou, E., Henikl, S., Teichmann, K and

Tontis, D. (2012). Assesment of dietary supplementation with probiotics on performance,

intestinal morphology and microflora of chickens infected with emeria tenella. Veterinary

Parasitology, 188: 31 – 40.

Haddadin, M., Abdulrahim, S., Hashlamoun, E and Robinson, R. (1996). The effect of

Lactobacillus acidophilus on the production and chemical composition of hen’s eggs. Poultry

Science, 75: 491 – 494.

Haghighi, H. R., Abdul-Careem, M. F., Dara, R. A., Chambers, J. R and Sharif, S. (2008).

Cytokine gene expression in chicken caecal tonsils following treatment with probiotics and

Salmonella infection. Veterinary Microbiology, 126: 225 – 233.

Havenaar, R and Huis in’t Veld, J. (1992). Probiotics: a general view, in Wood, B. J. B., The

lactic acid bacteria in health and disease, Amsterdam, Elsevier Applied Science, 151 – 170.

Page 14: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

14

Hung, A. T., Lin, S. Y., Yang, T. Y., Chou, C. K., Liu, H. C., Lu, J. J., Wang, B., Chen, S. Y and

Lien, T. F. (2012). Effects of Bacillus coagulans ATCC 7050 on growth performance,

intestinal morphology and microflora composition in broiler chickens. Animal Production

Science, 52: 874 – 879.

Kurtoglu, V., Kurtoglu, F., Seker, E., Coskun, B., Balevi, T and Polat, E. (2004). Effect of

probiotic supplementation on laying hen diets on yield performance and serum and egg yolk

cholesterol. Food Additives and Contamination, 21: 817 – 823.

Landy, N and Kavyani, A. (2013). Effects of using a multi-strainprobiotic on performance,

immune response and caecal microflora composition reared under cyclic heat stress

condition. Iranian Journal of Applied Science, 3: 703 – 708.

Li, L. L., Hou, Z. P., Li, T. J., Wu, G. Y., Huang, R. L., Tang, Z. R., Yang, C. B., Gong, J., Yu, H

and Kong, X. F. (2008). Effects of dietary probiotic supplementation on ileal digestibility of

nutrients and growth performance in 1 to 42 day old broilers. Journal of the Science of

Foofand Agriculture, 88:35 – 42.

Lilley, D. M and Stillwell, R. H. (1965). Probiotics: growth promoting factors produced by

microorganisms, Poultry Science: 147: 747 – 748.

Metchnikoff, E. (1907). Essais optimistes. Paris. The prolongation of life. Optimistic studies.

Translated and edited by P. Chalmers Mitchell, London.

Mookiah, S., Sieo, C. C., Ramasamy, K., Abdullah, N and Ho, Y. W. (2014). Effects of dietary

prebiotics, probiotic and synbiotics on performance, caecal bacterial populations and caecal

fermentation concentrations of broiler chickens. Journal of the science of Food and

Agriculture, 94: 341 – 348.

Nurmi, E. and Rantala, M. (1973). New aspects of Salmonella infection in broiler production,

Nature, 241: 210 - 211

Patterson, J. A and K. M. Burkholder, (2003). Application of prebiotics and probiotics in poultry

production. Poultry Science, 82: 627 – 631.

Shim, Y., Ingale, S., Kim, J., Kim, K., Seo, D., Lee, S., Chae, B and Kwon, I. (2012). A multi

microbe probiotic formulation processed at low and high drying temperatures: effects on

growth performance nutrient retention and caecal microbiology of broilers. British Poultry

Science, 53: 482 – 490.

Yousefi, M and Karkoodi, K. (2007). Effect of probiotic Thepax® and Saccharomyces cerevisiae

supplementation on performance and egg quality of laying hens. International Journal of

Poultry Science, 6: 52 – 54.

Zhang, A., Lee, B., Lee, S., Lee, K., An, G., Song, K and Lee, C. (2005). Effects of yeast

(Saccharomyces cerevisiae) cell components on growth performance, meat quality and ileal

mucosa development of broiler chicks. Poultry Science, 847: 1015 – 1021.

Zhang, J., Xie, Q, Ji, J., Yang, W., Wu, Y., Li, C., Ma, J and Bi, Y (2012). Different

combinations of probiotics improve the production performance egg quality and immune

response of layer hens. Poultry Science, 91: 2755 – 2760.

Page 15: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

15

Zhang, Z and Kim, I. (2014). Effects of multi-strain probiotics on growth performance, apparent

ileal nutrient digestibility, blood characteristics, cecal microbial shedding, and extra odor

contents in broiler. Poultry Science, 93: 364 – 370.

Zhao, X., Guo, Y., Guo, S and Tan, J. (2013). Effects of Clostrodium butyricum and

enterococcus faecium on growth performance, lipid metabolism and cecal microbiota of

broiler chickens. Applied Microbiology and Biotechnology, 97: 6477 – 6488.

Zhou, X., Wang, Y., Gu, Q and LI, W, (2010). Effect of dietary probiotic, Bacillus coagulans on

growth performance, chemical composition and meat quality of Guangxi yellow chicken.

Poultry Science, 89: 588 – 593.

Phytobiotik

5.1. Pengertian dan sumber phytobiotik

Pelarangan penggunaan anti biotik sejak Januari 2006 di daratan Eropa, para ahli secara

intensif mencari pengganti antibiotik yang natural dan aman baik bagi ternak maupun bagi

manusia. Ketakutan ini didasarkan pada munculnya bakteri atau mikroba yang resisten terhadap

antibiotik. Kondisi ini dianggap akan membahayakan umat manusia karena bakteri yang telah

resisten jika menyerang manusia akan kebal terhadap antibiotik tertentu. Alternatif pengganti

banyak diarahkan pada penggunaan tanam – tanaman yang dianggap memiliki khasiat untuk

dapat mengganti antibiotik.

Produk tanaman telah digunakan selama berabad - abad sebagai untuk tujuan kesehatan

dan penyedap makanan adalah “herbs” (tanaman aromatikk yang difungsikan untuk menambah

selera makan karena fungsinya sebagai penyedap dan biasanya digunakan dalam bentuk segar)

dan tanaman “spices” (tanman yang tumbuh di daerah tropis berfungsi sebagai rempah – rempah

dan bumbu – bumbu untuk penyedap makanan manusia dan untuk tujuan kesehatan dan

pengobatan serta sering disebut bumbu kering). Produk kesehatan alami yang berasal dari

rempah – rempah dan penyedap makanan telah digunakan dalam pakan ternak, setelah issue

pelarangan antibiotik mulai dihembuskan. Akan tetapi kajian intensif tentang penggunaan

phytobiotik pada unggas baru berlangsung pada dua dekade terakhir.

Beberapa tanaman dikenal memiliki properti untuk pertumbuna dan kesehatan yang sudah

cukup lama digunakan pada manusia, misalnya: dapat merangsang rasa suka atau palatabilitas

(menthol dari peppermint), berfungsi sebagai antioksidan (cinnamaldehyde dari kayu manis) dan

dapat menekan pertumbuhan bakteri (carvacrol dari tanaman oregano). Tanaman – tanaman

tersebut dianggap dapat berfungsi sebagai pengganti antibiotik. Bagian – bagian tanaman yang

Page 16: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

16

sering digunakan sebagai perangsang tumbuh dan obat – obatan adalah bagian daun, akar, bunga

atau keseleruhan tanaman. Penggunaannya dapat langsung digunakan dari bagian – bagian

tanaman tersebut atau dilakukan proses ekstraksi.

Phytobiotik adalah produk yang berasal dari tanaman dapat berasal dari daun – daun,

akar, bungan atau keseluruhan tanaman. Produk tersebut dapat berupa bahan kering dari tanaman

atau bagian tanaman atau ekstrak dari tanaman atau bagian tanaman. Walaupun phytobiotik

adalah produk yang variasinya sangat luas, tetapi phytobiotik dapat dikelompokkan dalam

beberapa kelompok yakni: (a) herbs: produk dari bunga atau bagian yang tidak berkayu; (b)

botanicals: keseluruhan tanaman atau bagian tanaman yang diproses seperti: akar, daun dan kulit

batang; (c) minyak esensial: ekstrak dari komponen yang mudah menguap dari tanaman; (d)

oleoresins: ekstrak dari tanaman yang tidak berupa cairan.

Keuntungan dari penggunaan phytobiotik untuk kesehatan sebagai pengganti antibiotik

adalah karena berasal dari tanaman, tentunya produk tersebut bersifat alami, tidak beracun jika

dibandingkan dengan antibiotik, tidak memiliki residu. Karena itu penggunaan phytobiotik dalam

makanan atau dalam pakan ternak telah mendapat serifikasi dari “The Food and Drug

Administration; FDA” sebuah lembaga yang berwenang dalam bidang pangan dan obat obatan.

Sertifikasi yang diperoleh adalah “Generally reconised As safe; GRAS). Karena itu penggunaan

phytobiotik dianggap sebagai alternatif pengganti antibiotik yang ideal, terutama bagi

pemeliharaan ternak unggas yang bersifat organik.

Produk yang sesungguhnya berkaitan dengan tujuan kesehatan adalah produk sekunder

yang berupa minyak esensial (seperti: terpenes dan carvacrol), componen yang menyebabkan

rasa pedas (seperti: capsaicin pada paprika dan peperin pada lada), zat pewarna (seperti

xanthophylls) dan komponen phenolic (seperti: asam chicoric dan flavonoids). Sedangkan produk

primer dari tanaman – tanaman tersebut lebih berkaitan pada pertumbuhan seperti: protein,

karbohidrat dan lemak.

A. Minyak esensial

Minyak esensial terdiri dari lipophilic, cairan dan bahan yang mudah menguap. Minyak

esensial termasuk dalam kelompok alkohol, aldehid, ester, eter, keton, phenol dan terpenes.

Sebagai contoh, beberapa tanaman yang sering dimanfaatkan minyak esensialnya adalah tanaman

Rosemary yang banyak mengandun alpha pinene dan 1,8 cineole serta tanaman oregano yang

Page 17: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

17

banyak mengandung carvacrol, tymol dan terpentine. Manfaat dari minyak esesnsial untuk ternak

dapat dilihat pada Tabel di bawah ini.

Tabel 5.1.Pengaruh minyak esensial terhadap ternak

No. Pengaruh Manfaat

1 Mempengaruhi Rasa Meningkatkan konsumsi

2 Meningkatkan sekresi cairan disaluran pencernaan Meningkatkan kecernaan

3 Meningkatkan aktifitas enzim pencernaan Meningkatkan kecernaan

nutrisi dan penyerapan

4 Menghambat proses oksidasi Mengurangi level peroksida di

saluran pencernaan

5 Menghambat pertumbuhan bakteri dan jamur di saluran

pencernaan

Mengurangi racun

B. Bahan berasa pahit dan pedas

Tanaman – tanaman dalam golongan ini dianggap kurang penting karena kandungannya

dalam tanaman sangat sedikit. Untuk tanaman dalam golongan ini tanaman atau produknya

berasa pahit seperti sage (tanaman rempah rempah yang berasal dari Eropa bagian selatan dan

Mediterania) dan tanaman thyme (rempah daun) banyak mengandung carnesol yang dapat

memunculkan rasa pahit. Untuk tanaman yang berasa pedas seprti rica (capsicin) diyakini pada

konsentrasi yang tinggi dapat menyebabkan ternak unggas menolak untuk mengkonsumsi pakan.

C. Pewarna alami (xanthophylls).

Komponen ini banyak digunakan sebagai phytobiotik. zat – zat yang dominan dalam

xanthophills adalah lutein, zeaxanthin, beta carothene dan lycopene. Pada buah rica, zat yang

terdapat pada buah tersebut adalah capsanthin dan capsorubin yang bertanggung jawab atas

warna merah dari buah rica. Xanthophylls adalah antioksidan dan bagian dari pro-vitamin A yang

berfungsi untuk menghambat proses oksidasi.

D. Komponen phenolic

Komponen phenol adalah komponen yang mendominasi penggunaan antibiotik pada

ternak. Fungsi dari komponen phenolik diyakini hampir sama dengan fungsi xanthophylls diman

komponen phenolic juga berfungsi sebagai antioksidasi.

5.2. Mekanisme kerja

Page 18: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

18

Fungsi phytobiotik dalam tujuannya untuk meningkatkan produksi ternak hingga saat ini

belum seluruhnya dapat dipahami secara lengkap. Hal ini karena phytobiotik dianggap sebagi

feed adtif yang belum lama mendapatkan kajian intensif dari peneliti. Akan tetapi ada beberapa

kemungkinan mekanisme kerja sehingga phytobiotik dapat merangsang pertumbuhan ternak.

Mekanisme kerja phytobiotik tersebut dapat berupa: dapat meningkatkan sistim kekebalan dan

berfungsi sebagai antioksidan, dapat meningkatkan kecernaan pakan ternak dan dapat

meningkatkan palatabilitas pakan yang akhirnya dapat meningkatkan konsumsi.

A. Anti oksidan dan sistim kekebalan

Penggunaan phytobiotik dalam oksidasi lipid, metabolisme lipid dan dampak kekurangan

kolesterol telah dilaporkan oleh beberapa peneliti. Penambahan tymol dan carvacrol memberikan

dampak terhadap produk – produk non sterol. Oksidasi lemak terjadi pada saat pengelolaan

daging, pemasakan dan penyimpanan dalam kulkas. Proses oksidasi ini akan mempengaruhi

kualitas produk karena produk akan kehilangan warna, bau, rasa dan memperpendek masa

simpan. Penggunaan minyak esensial sebagai antioksidan dapat terjadi karena adanya komponen

phenol dan kemampuan redox. Kajian tentang kemampuan tanaman – tanaman aromatik seperti:

Rosemary, oregano, sage dan tanaman – tanaman rempah dapat menghampat peroksidasi lipid

dan asam lemak.

Kandungan polyunsaturasi asam lemak dalm produk daging yang belum dimasak dan siap

dimasak akan menyebabkan produk tersebut mengalami kerusakan oksidatif. Penggunaan rempah

– rempah termasuk Rosemary dan minyak esensial dapat menstabilkan daging mentah dan daging

yang siap dimasak ketika disimpan dalam kulkas. Kajian penggunaan phytobiotik dalam

meningkatkan kualitas daging juga banyak diteliti oleh ahli nutrisi ternak. Penggunaan biji

anggur sangat bermanfaat dalam fungsinya sebagai antioksidan atau mengurangi produk radikal

bebas.

Penambahan phytobiotik dalam meningkatkan sistim kekebalan telah dilaporkan oleh Hyen et al

(2013). Penelitian mereka menunjukkan bahwa penambahan capsicum dan kunyit oleorosin dapat

meningkatkan sistim kekebalan tubuh melawan bakteri C. Perfringens pada ternak unggas.

Keampuhan penggunaan minyak esensial bergantung dari dosis atau konsentrasi penggunaan.

Viveros et al. (2011) melaporkan bahwa penggunaan ekstrak biji anggur dengan konsentarsi 7,2

g/kg dalam ransum ayam menurunkan pertumbuhan ternak ayam, akan tetapi ketika dosis dan

konsentrasinya diturunkan, dampaknya tidak berpengaruh nyata. Bentuk fisik dari pada

Page 19: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

19

phytobiotik juga penting dalam menentukan hasilnya. Cross et al. (2007) menemukan bahwa

Yarrow dalam bentuk rempah – rempah lebih efektif digunakan dibandingkan dalam bentuk

minyak esensial. Ini karena beberapa ingredient telah hilang ketika yarrow dalam bentuk minyak,

seperti: terpenes, tetapi tidak ketika dalam bentuk rempah – rempah. Sebaliknya Rosemary akan

efektif jika dalam bentuk minyak esensial dibandingkan dalam bentuk daun yang digiling dalam

meningkatkan pertumbuhan ternak dan efisiensi penggunaan pakan..

B. Palatabilitas

Penambahan phytobiotik dalam meningkatkan palatabilitas telah banyak dilaporkan oleh

peneliti dan ini merupakan faktor penting dalam penambahan phytobiotik baik untuk manusia

maupun untuk ternak. Beberapa rempah rempah digunakan untuk meningkatkan konsumsi pakan

karena meningkatnya palatabilitas dan karena itu dapat meningkatkan pertumbuhan ternak. Akan

tetapi, beberapa phytobiotik dapat menekan konsumsi pakan karena rasanya yang terlalu keras.

Dalam kaitannya dengan konsumsi pakan, tahapan pertama yang terjadi adalah perubahan bau

yang diakibatkan oleh penambahan phytobiotik. Pada ternak unggas, perubahan rasa dari pakan

tidak banyak mendapatkan perhatian karena poultry tidak terlalu banyak merespon rasa, jika

dibandingkan dengan ternak lain, seperti dengan ternak babi. Kajian pada ternak babi

menunjukkan bahwa penambahan minyak esensial, termasuk capsaicin, cinnamaldehyde,

carvacrol dan asam format dapat menekan konsumsi pakan. Pada unggas, pemberian minyak

tymol yang ditambahkan kedalam pakan menurunkan konsumsi pakan oleh ayam pada 2 minggu

pertama. Ini menunjukan bahwa ayam muda lebih sensitif terhadap rasa dan bau.

C. Kecernaan

Peningkatan pertumbuhan oleh ternak akibat penambahan phytobiotik dapat terjadi

melalui proses peningkatan kecernaan. Karena kecernaan adalah manisfestasi dari kondisi saluran

pencernaan, maka kesehatan saluran pencernaan dengan segala mikroorganisme juga meainkan

peran dalam proses pencernaan. Penggunaan minyak esensial dalam pakan ayam broiler dapat

meningkatkan populasi mikroba yang bermanfaat seperti Lactobacillus dan Bifidobacterium.

Kondisi ini dapat menurunkan pH saluran pencernaan. Aktifitas enzim pencernaan akan optimal

bergantung salah satunya dari pH saluran pencernaan. Penurunan pH disaluran pencernaan dapat

meningkatkan kecernaan pakan.

Mekanisme lain dari peningkatan kecernaan adalah dengan cara phytobiotik dapat

meningkatkan aktifitas enzim – enzim pencernaan, seperti tripsin, amylase dan garam – garam

Page 20: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

20

empedu. Penggunaan minyak esensial dapat meningkatkan fungsi hati dan meningkatkan

konsentrasi enzim yang berasal adri penkreas. Pemberian curcumin, capsaicin dan piperine dapat

meningkatkan aktifitas enzim yang terdapat dalam saluran pencernaan dan pemberian minyak

esensial dapat meningkatkan kecernaan lemak pakan.

Untuk mendapatkan hasil yang optimal, penggunaan phytobiotik dalam pakan ternak

yang tepat menjadi prasarat. Ini karena tidak semua rempah – rempah atau tanaman phytobiotik

mempunyai tingkat efektifitas yang sama dalam meningkatkan produksi ternak. Botsoglou dkk

(2002) melakukan penelitian dengan menambahkan minyak esensial oregano dengan konsentrasi

50 – 100 ppm pada pakan ayam broiler selama 38 hari dan mereka menemukan tidak ada

peningkatan bobot badan dibandingkan dengan kontrol.

5.3. Phytobiotik dalam pakan ternak

Penggunaan phytobiotik dalam pakan ternak telah lama dilakukan oleh peneliti. Ada

beberapa jenis phytobiotik yang sering dimanfaatkan untuk ternak (Tabel 5.2). Sejak awal,

penggunaan antibiotik dimaksudkan untuk menggantikan penggunaan antibiotik growth

promotant. Karena itu penggunannya harus dapat mengemban dua fungsi yakni fungsi kesehatan

dengan meminimalkan pertumbuhan bakteri pathogen atau meningkatkan populasi bakteri yang

bermanfaat dan fungsi kedua sebagai perangsang tumbuh.

Tabel 5.2. Tanaman phytobiotik

Nama Nama Latin Bagian yang digunakan

Daun seribu Achillea Millefolium Infus

Arnika Arnica montana Ekstrak

Kemenyan Baswellia sacra Resin

Jintan Carum carvi Biji dan minyak esensial

Jeruk Citrus sp Minyak esensial

Kunyit Curcuma longa Rhizome

Adas Foeniculum vulgare biji

Biduri Matricaria recutita Infus, minyak esensial

Mint Mentha sp Infus, minyak esensial

Adas manis Pimpinella anisum Biji, minyak esensial

Pinus Pinus sp Minyak esensial, resin

Sage Salvia officinalis Infus, minyak esensial

Cengkeh Syzgium aromaticum Minyak esensial

Jahe Zingiber officinale Rhizome

A. Populasi mikroba

Page 21: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

21

Beberapa kajian tentang penggunaan phytobiotik dalam upaya menekan populasi bakteri,

protozoa dan fungi yang bersifat pathogen telah dilakukan oleh beberapa peneliti. Penggunaan

minyak esensial dapat menekan populasi bakteri, terutama bakteri gram negatif. Komponen non-

phenol yang terdapat pada minyak esensial tidak dapat menembus didinding sel bakteri

(lipopolysakarida) yang terdapat pada bakteri gram negatif, akan tetapi bagian terluar dari

dinding sel bakteri gram negatif adalah tidak bersifat tidak tembus air dan karena itu molekul

yang bersifat hydrophobic dapat masuk melalui pori – pori yang terdapat pada dinding sel.

Penelitian secara in-vitro menunjukkan bahwa penggunaan minyak esensial yang berasal dari

tanaman. Seperti tanaman basil, sage, rosemary, oregano dan marjoram bersifat anti bakteri baik

bakteri gram negatif maupun bakteri gram positif. Penelitian yang dilakukan oleh Cross et al.

(2007) menunjukkan bahwa populasi bakteri coliform yang terdapat di caeca menurun akibat dari

penambahan minyak tyme pada ternak unggas yang mengalami infeksi isepticemia. Ini

mengindikasikan bahwa minyak esesnsial dapat berfungsi sebagai pelindung dari bakteri

coliforms. Outtara et al. (1997) mengatakan bahwa waktu perlakuan akan memberikan dampak

terhadap hasil yang dicapai. Mereka menemukan bahwa bakteri gram negatif akan mati setela 48

jam perlakuan dan bakteri gram positif mati setelah 24 jam perlakuan. Informasi tentang

penggunaan phytobiotik dalam kaitannya dengan poulasi bakteri didalam saluran pencernaan

dapat dilihat pada Tabel 5.3. dibawah ini.

Beberapa keunggulan penggunaan phytobiotik dalam kaitannya dengan populasi mikroba dalam

saluran pencernaan adalah beberapa phytobiotik dapat merangsang pertumbuhan bakteri yang

bermanfaat yang dapat meningkatkan kecernaan nutrisi dan akhirnya meningkatkan pertambahan

bobot badan. Penelitian yang dilakukan oleh Viveros et al. (2003) mengindikasikan bahwa

penggunaan produk yang berasal dari anggur sebagai feed aditif dapat meningkatkan populasi

bakteri yang bermanfaat. Populasi bakteri Lactobacillus dan keragaman bakteri meningkat

dengan penambahan 7,2 g/kg ekstrak biji anggur dalam pakan unggas.

B. Pertumbuhan ternak

Penggunaan phytobiotik sebagai perangsang tumbuh alami untuk ternak unggas banyak

mendapatkan perhatian para peneliti. Beberapa phytobiotik yang dapat meningkatkan

pertumbuhan ternak berhasil diidentifikasi baik untuk ternak unggas maupun untuk ternak babi.

Yan et al. (2010) menemukan bahwa pemberian pakan yang disupplementasi dengan minyak

Page 22: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

22

esensial (thyme, Rosemary dan oreganum ekstrak) pada ternak babi fase grower dapat

meningkatkan pertambahan bobot badan dan efisensi penggunaan pakan. Gheisar et al. (2015)

menyatakan bahwa pemberian 0,075% phytobiotik dapat meningkatkan pertambahan bobot

badan dan efisiensi pakan masing masing 3,9 dan 3,4%. Peningkatan pertumbuhan ternak dapat

terjadi melalui beberapa mekanisme yakni: menstimuli untuk sekresi enzim, peningkatan

palatabilitas melalui peningkatan flavour pakan dan peningkatan aktifitas mikroba di saluran

pencernaan.

Gambaran umum dari phytobiotik adalah phytobiotik memiliki komponen bioaktif yang

sangat beragam dan kompleks. Buah Hawthorn buah yang dianggap dapat merangsang

pertumbuhan dan meningkatkan kecernaan, misalnya, mengandung lebih dari 70 jenis bahan

kimia dan beberapa faktor yang tidak teridentifikasi dan bioaktif komponen. Karena itu

mendteksi komponen bioaktif yang berperan dalam meningkatkan pertumbuhan ternak adalah

relatif sulit. Karena itu juga mendeteksi mekanisme yang real terjadi dalam menunjang

pertumbuhan ternak akibat dari penambahan phytobiotik relatif sulit. Beberapa faktor yang ikut

berpengaruh dalam penentuan keampuhan sebuah produk phytobiotik adalah: sumber tanaman,

waktu panen, kesesuaian dengan bahan pakan lain dan nutrisi lain dalam pakan ternak. Karena

itu, hasil yang sering ditunjukkan dalam penelitian penggunaan phytobiotik sering berbeda –

beda (lihat Tabel dibawah).

Tabel 5.3. Peran phytobiotik terhadap populasi bakteri

Feed aditif Penggunaan Fungsi antibiotik

Capsaicin (kaprika) - 18 ppm - 150-300 ppm

Mengurangi S. enteritidis di ceca Mengurangi E.coli dan C. perfringens

Rosemary 25 mg /kg Mengurangi Coliforms di ileum dan caeca Kubis 5 g/kg Mengurangi C. perfringens Thymol 15 g/ton

150 –200 g/ton - 0,25%

Mengurangi E. coli dan Clostridium Mengontrol Necrotic enteritis Mengurangi Campylobacter di caeca

Eucalyptus (esensial oil) 0,1 g/kg Mengurangi bakteri Coliform di Caeca Green tea ekstrak 0,2 g/kg Mengurangi bakteri Coliform di Caeca Eugenol 1% Mengurang bakteri S. Heidelberg di tembolok Carvacrol 0,05% Mengurang bakteri S. Heidelberg di tembolok Capsicum oleoresin 4 mg/kg Mengontrol Necrotic enetritis Turmeric oleoresin 500 mg/kg Mengurangi Br. Intermedia di caeca

Tabel 5.4. Peran phytobiotik terhadap pertumbuhan ternak

Page 23: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

23

Feed aditif Penggunaan Manfaat

Daun kelor 25% Meningkatkan konsumsi pakan Thymol 15 g/ton Meningkatkan bobot badan 4-5% Cinamon 200 ppm Meningkatkan bobot badan dan FCR Ekstrak green tea 0,1 g/kg Meningkatkan bobot badan dan efisiensi pakan Daun Rosemary 5,7-11,5 g/kg Meningkatkan bobot badan dan efisiensi pakan Minyak esensial

Rosemary 100-200 mg/kg Meningkatkan bobot badan dan efisiensi pakan

Minyak esensial

oregano 50-100 mg/kg Meningkatkan bobot badan dan efisiensi pakan

Oregano 200 ppm Meningkatkan bobot badan dan efisiensi pakan Thymol + Carvacrol 60 – 200 mg/kg Meningkatkan bobot badan Daun Marjoram 0,5-1,5% Meningkatkan bobot badan, Konsumsi dan

efisiensi pakan Casaicin 100 mg/kg Meningkatkan bobot badan 1-2% Cinnamon 200 ppm Meningkatkan bobot badan dan efisiensi pakan Rica jawa 200 ppm Meningkatkan bobot badan dan efisiensi pakan

Intisari

Probiotik adalah mikroba yang masih hidup dan bermanfaat buat tubuh. Maksud dari pemberian

probiotik adalah untuk menambah populasi dari bakteri atau mikroba yang bermanfaat bagi tubuh

ternak. Sedangkan phytobiotik adalah zat aktif yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba

yang berbahaya atau meningkatkan pertumbuhan mikroba yang manfaat.

Evaluasi

1. Apa yang dimaksud dengan probiotik ?

2. Apa manfaat penggunaan probiotik dalam pakan ternak ?

3. Apa yang dimaksud dengan phytobiotik?

4. Bagaimana mekanisme kerja phytobiotik ?

References

Aksit, M., Goksoy, E., Kok, F., Ozdemir, D and Ozdogan, M. (2006). The impacts of organic

acid and essential oil supplementations to diets on the microbiological quality of chicken

carcasses. Archiv Fur Geflugelkunde, 70: 168 – 173.

Botsoglou, N. A., P. Florou-Panari, E., Christaki, D. J. Fletouris, and A. B. Spais. (2002). Effect

of dietary oregano essential oil on performance of chickens and on iron-induced lipid

oxidation of breaqst, thigh and abdominal fat tissue. British Poultry Science, 43: 223 –

230.

Page 24: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

24

Burt, S. (2004). Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in foods – a

review. International Journal of Food Microbiology, 94: 223 – 253.

Chao, S. C., Young, D. G and Oberg, C. J. (2000). Screening for inhibitory activity of essential

oils on selected bacteria, fungi and viruses. Journal of Essential oils Research, 12: 639 –

649.

Cross, D. E., R. M. McDevitt, K. Hillman and T. Acamovic. (2007). The effect of herbs and their

associated essential oils on performance, dietary digestibility and gut microflora in

chickens from 7 to 28 days of age. British Poultry Science, 48: 496 – 506.

Diaz-sanchez, S., D. D’Souza, D. Biswas and I. Hanning. (2015). Botanical alternatives to

antibiotics for use in organic poultry production. Poultry Science, 94: 1419 – 1430.

Fallah, R., Kiani, A and A Azarfar, (2013). A review of the role of five kinds of alternatives to in

feed antibiotics in broiler production. Journal of Veterinary Medicine and Animal Health,

5: 317 – 321.

Franz, C., Baser, K. H. C and Windisch, W. (2010). Essentialoils and aromatic plants in animal

feeding – a european perspective. A review. Flavour Fragrance Journal, 25: 327 – 340.

Gheisar, M. M. And I. H. Kim. (2017). Phytobiotics in poultry and swine nutrition – a review.

Italian Journal of Animal Science. https:doi.org/10.1080/1828051X.2017.1350120.

Gheisar, M. M., Hosseindoust, A and I. H. Kim. (2015). Evaluating the effect of

microencapsulated blends of organic acids and essential oils in broiler chickens diet.

Journal of Applied Poultry Reasearch, 24: 511 - 519.

Gheisar, M. M., Im, Y. M., Lee, H. H., Choi, Y. I and Kim, I. H. (2015). Inclusion of phytogenic

blends in different nutrient density diets of meat type ducks . Poultry Science, 94: 2952 –

2958.

Giannenas, I., Florou-Paneri, P., Botsoglou, N. A., Christaki, E and Spais, A. B. (2005). Effect of

supplementing feed with oregano and (or) alpha tocopheryl acetate on growth of broiler

chickens and oxidative stability of meat. Journal of Animal Feed Science, 14: 521 – 535.

Giannenas, I and Kyriazakis, I. (2009). Phytobased products for the control of intestinal diseases

in chickens in the post antibiotic era. In: T. Steiner (editor). Phytogenics in Animal

Nutrition. Nottingham University Press, Notingham.

Hyen Lee, S., H. S. Lillehoj, S. I. Jang, E. P. Lillehoj, W. Min and D. M. Bravo. (2013). Dietary

supplementation of young broiler chickens with capsicum and turmeric oleoresins

increases resitance to necrotic enteritis. British Journal of Nutrition, 110: 840 – 847.

Mathe, A. (2009). Esential oils: biochemistry, production and utilisation. In: T Steiner (editor),

Phytogenics in animal nutrition. Nottingham University Press, Nottingham.

Outtara, B. R. E. Simard, R. A. Holley, G. J. P. Riette and R. A. Begin. (1997). Antibacterial

activity of selected fatty acids and essential oils against six meat spoilage organisms.

International Journal of Food Microbiology, 37: 155 - 162.

Rao, R. R., Platel, K and Srinivasan, K. (2003). In vitro influence of spices and spice-active

principles on digestive enzymes of rat pancreas and small intestine. Nahrung, 47: 408 –

412.

Page 25: Proses Pembelajaran 9. Probiotik dan Phytobiotik

25

Viveros, A., S. Chamorro, M. Pizzaro, I. Arija, C. Centeno and A. Brenes. (2011). Effects of

dietary polyphenol – rich grape products on intestinal microflora and gut morphology in

broiler chicks. Poultry Science, 9: 566 -578.

Yan, L., Wang, J. P., Kim, H. J., Meng, Q. W., Ao, X., Hong, S. M and Kim, I. H. (2010).

Influence of essential oil supplementation and diets with different nutrient densities on

growth performance, nutrient digestibility, blood characteristic, meat quality and fecal

noxious gas content in grower – finisher pigs. Livestock Science, 128: 115 – 122.