15
wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan Copyright Indah Wijayanti [email protected] http://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/ Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan I. PENDAHULUAN 1. Latar belakang Peternakan merupakan sumber pangan strategis sepanjang masa yang menyediakan daging, susu, telur dan produk-produk olahannya. Karena itu pembangunan pertanian berbasis sektor peternakan sangat strategis untuk dikembangkan. Populasi ternak dari tahun ke tahun terus meningkat sejalan dengan peningkatan jumlah penduduk yang semakin bertambah. Berdasarkan data dari Direktorat Jenderal Peternakan, Departemen Pertanian RI jumlah populasi Ruminansia, Non-Ruminansia dan Unggas di Indonesia pada tahun 2008 adalah berturut-turut 40.667.000 ekor, 8.579.000 ekor dan 1.528.792.000 ekor. Seiring dengan pertumbuhan jumlah populasi ternak, pertumbuhan industri pakan ternak juga berkembang dengan pesat. Pada tahun 2007, pabrik pakan ternak yang tersebar di berbagai propinsi di Indonesia memproduksi pakan ternak sebanyak 7.800.033 ton. Tingginya permintaan pakan ternak pabrikan, membuat para ahli nutrisi pakan ternak berlomba-lomba mencari formulasi produk pakan yang dapat menghasilkan produk daging, susu, telur berlipat ganda. Di negara barat seperti Jerman, Perancis, Swedia, USA sudah sejak lama menggunakan zat promotor seperti antibiotik untuk meningkatkan produksi page 1 / 15

Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

  • Upload
    others

  • View
    21

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

I.                PENDAHULUAN

1.              Latar belakang

Peternakan merupakan sumber pangan strategis sepanjang masa yangmenyediakan daging, susu, telur dan produk-produk olahannya.  Karena itupembangunan pertanian berbasis sektor peternakan sangat strategis untukdikembangkan.  

 Populasi ternak dari tahun ke tahun terus meningkat sejalan dengan peningkatanjumlah penduduk yang semakin bertambah.

Berdasarkan data dari Direktorat Jenderal Peternakan, Departemen Pertanian RIjumlah populasi Ruminansia, Non-Ruminansia dan Unggas di Indonesia pada tahun2008 adalah berturut-turut 40.667.000 ekor, 8.579.000 ekor dan 1.528.792.000ekor. 

 Seiring dengan pertumbuhan jumlah populasi ternak, pertumbuhan industri pakanternak juga berkembang dengan pesat. Pada tahun 2007, pabrik pakan ternak yangtersebar di berbagai propinsi di Indonesia memproduksi pakan ternak sebanyak7.800.033 ton.

Tingginya permintaan pakan ternak pabrikan, membuat para ahli nutrisi pakanternak berlomba-lomba mencari formulasi produk pakan yang dapat menghasilkanproduk daging, susu, telur berlipat ganda.

 Di negara barat seperti Jerman, Perancis, Swedia, USA sudah sejak lamamenggunakan zat promotor seperti antibiotik untuk meningkatkan produksi

page 1 / 15

Page 2: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

ternaknya dan sejak digunakannya antibiotik sebagai senyawa promotorpertumbuhan dalam pakan ternak, telah terjadinya peningkatan pendapatanpeternak berkat kemampuan senyawa tersebut mengkonversikan nutrisi dalampakan secara efisien dan efektif. Namun akhir-akhir ini penggunaan senyawaantibiotik dalam ransum ternak telah menjadi perdebatan sengit oleh para ilmuanakibat efek buruk yang ditimbulkan tidak hanya bagi ternak tetapi juga bagikonsumen yang mengkonsumsi produk ternak tersebut melalui residu yangditinggalkan baik pada daging, susu maupun telur (Samadi, 2004).

Di dalam tubuh makhluk hidup terutama di dalam saluran pencernaannya terdapatbakteri-bakteri baik yang bersifat menguntungkan maupun merugikan.Keseimbangan antara bakteri-bakteri yang menguntungkan dan merugikan sepatutnya menjadi perhatian lebih demi terciptanya hidup yang sehat bagimanusia dan produksi yang tinggi bagi ternak.

Keseimbangan populasi bakteri dalam saluran pencernaan (eubiosis) hanya dapatdiraih apabila komposisi antara bakteri yang menguntungkan seperti Bifidobacteriadan Lactobacilli dan yang merugikan seperti Clostridia setidaknya 85% berbanding15% (Samadi, 2004). Lebih lanjut Samadi (2004) menjelaskan bahwa dengankomposisi tersebut fungsi “barrier effect“ mikroflora yang menguntungkan dalamtubuh makhluk hidup dengan cara mencegah terbentuknya koloni bakteri phatogen(colonisation resistence) bisa teroptimalkan. Ketidakseimbangan populasi antarabakteri yang menguntungkan dan merugikan (dysbiosis) berakibat turunnyaproduksi ternak.

Kehadiran antibiotik dalam saluran pencernaan dapat mengubah keseimbanganbakteri yang menguntungkan dan yang merugikan.  Antibiotik  dapat menekanpertumbuhan bakteri-bakteri phatogen yang berakibat melambungnya populasibakteri menguntungkan dalam saluran pencernaan. Tingginya mikrofloramenguntungkan tersebut dapat merangsang terbentuknya senyawa-senyawaantimikrobial, asam lemak bebas dan zat-zat asam sehingga terciptanya lingkungankurang nyaman bagi pertumbuhan bakteri phatogen (Samadi, 2004).

Namun disayangkan penggunaan antibiotik berakibat buruk bagi ternakdikarenakan resistensi ternak terhadap jenis-jenis mikro-organisme phatogentertentu. Hal ini telah terjadi pada peternakan unggas di North Carolina (AmerikaSerikat) akibat pemberian antibiotik tertentu, ternak resisten terhadap Enrofloxacinyang berfungsi untuk membasmi bakteri Escherichia coli. Dibagian lain residu dari

page 2 / 15

Page 3: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

antibiotik akan terbawa dalam produk-produk ternak seperti daging, telur dan susudan akan berbahaya bagi konsumen yang mengkonsumsinya.

Seperti dilaporkan oleh Rusiana dengan meneliti 80 ekor ayam broiler di Jabotabekmenemukan 85% daging ayam broiler dan 37% hati ayam tercemar residuantibiotik tylosin, penicilin, oxytetracycline dan kanamycin(www.poultryindonesia.com). Oleh karena itu berbagai upaya telah dilakukanbertahun-tahun untuk mencari bahan tambahan dalam pakan ternak sebagaipengganti antibiotik yang berbahaya tersebut (Sumardi, 2002).

Enzim adalah salah satu bahan alternatif yang dapat digunakan untuk memperbaikikualitas pakan ternak yang aman untuk ternak, manusia yang mengkonsumsi hasilternak maupun  bagi lingkungan.

2.              Tujuan

Tulisan ini menyajikan uraian mengenai manfaat penggunaan enzim danprospeknya dalam industri pembuatan pakan ternak yang aman dan efisien.

II.      PERAN ENZIM DALAM INDUSTRI PAKAN TERNAK

1.              Proses Pencernaan Hewan Ternak

Pencernaan adalah proses lanjutan dari pengambilan pakan (feed intake) olehmakhluk hidup  sebagai persiapan untuk proses penyerapan nutrien yang akandimanfaatkan lebih lanjut oleh sel tubuh.  Dalam proses pencernaan terjadiperubahan fisik dan kimia yang dialami bahan makanan selama di dalam alatpencernaannya.

Proses pencernaan pada hewan pada dasarnya dibagi menjadi dua yaitu

page 3 / 15

Page 4: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

pencernaan hidrolitik atau enzimatis dan pencernaan fermentatif.

Pencernaan hidrolitik atau enzimatis: pencernaan yang dilakukan olehenzim-enzim pencernaan. Pada pencernaan hidrolitik ini polimer dipecah menjadimonomer, misalnya karbohidrat dipecah menjadi glukosa, atau protein dipecahmenjadi asam amino.

Pencernaan fermentatif: Proses pencernaan yang dilakukan atas bantuanmikroba. Pada proses pencernaan fermentatif zat makanan dirombak menjadisenyawa lain yang berbeda sifat kimianya sebagai zat intermediate.

Proses pencernaan pada hewan berbeda satu dengan yang lainnya dan sangatberhubungan dengan alat pencernaan yang dipunyai oleh hewan tersebut. Perbedaan alat pencernaan hewan dapat dibedakan menjadi :

Pencernaan : Karnivora: kelompok hewan pemakan daging (makanan asalhewan), mempunyai gigi taring untuk mencabik makanannya, perutnya tunggal(monogastrik) dan sederhana

Herbivora : kelompok hewan pemakan tumbuhan. Alat pencernaan herbivora lebihpanjang dan lebih kompleks serta telah mengalami modifikasi yang memungkinkanherbivora dapat menggunakan serat (selulosa dan polisakarida lain sepertihemiselulosa) dalam jumlah reletif banyak

Omnivora:  kelompok hewan yang memiliki berperut tunggal. Alat pencernaannyarelatif lebih panjang, lebih kompleks dan cecum-colonnya (usus besar) lebihberkembang  karena sebagian pakannya adalah nabati yang mengandung serat.

Monogastrik: hewan berperut tunggal dan sederhana. Alat pencernaannya terdiridari mulut, esophagus, perut, usus halus, usus besar dan rektum. Sistempencernaannya disebut simple monogastric system.

page 4 / 15

Page 5: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

Poligastrik: hewan berperut ganda (kompleks) seperti ruminansia sejati (hewanyang mempunyai rumen) yaitu sapi kerbau, kambing, domba, rusa, anoa, antelopedan pseudo-ruminant (onta, llama). Sistem pencernaannya disebut pollygastricsystem. 

Proses pencernaan makanan pada ternak ruminansia relatif lebih kompleksdibandingkan proses pencernaan pada jenis ternak lainnya. Perut ternak ruminansiadibagi menjadi 4 bagian, yaitu retikulum (perutjala), rumen (perut beludru),omasum (perut bulu), dan abomasum (perut sejati). Dalam studi fisiologi ternakruminasia, rumen dan retikulum sering dipandang sebagai organ tunggal dengansebutan retikulorumen. Omasum disebut sebagaiperut buku karena tersusun darilipatan sebanyak sekitar 100 lembar. Fungsi omasum belum terungkap denganjelas, tetapi pada organ tersebut terjadi penyerapan air, amonia, asam lemakterbang dan elektrolit. Pada organ ini dilaporkan juga menghasilkan amonia danmungkin asam lemak terbang (Frances dan Siddon, 1993).

Termasuk organ pencernaan bagian belakang lambung adalah sekum, kolon danrektum. Pada pencernaan bagian belakangtersebut juga terjadi aktivitas fermentasi.

Proses pencernaan pada ternak ruminansia dapat terjadi secara mekanis di mulut,fermentatif oleh mikroba rumen dan secara hidrolis oleh enzim-enzim pencernaan.

 Pada sistem pencernaan ternak ruminasia terdapat suatu proses yang disebutmemamah biak (ruminasi). Pakan berserat (hijauan) yang dimakanditahan untuksementara di dalam rumen. Pada saat hewan beristirahat, pakan yang telah beradadalam rumen dikembalikan ke mulut (proses regurgitasi), untuk dikunyah kembali(proses remastikasi), kemudian pakan ditelan kembali (proses redeglutasi).Selanjutnya pakan tersebut dicerna lagi oleh enzim-enzim mikroba rumen.Kontraksi retikulorumen yang terkoordinasi dalam rangkaianproses tersebutbermanfaat pula untuk pengadukan digesta inokulasi danpenyerapan nutrien.Selain itu kontraksi retikulorumen juga bermanfaat untukpergerakan digestameninggalkan retikulorumen melalui retikulo-omasal orifice (Tilman et al. 1982).

2.              Pengertian Enzim dan cara Kerjanya

page 5 / 15

Page 6: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

Enzim terdapat secara alami pada semua organisme hidup dan berperan sebagaikatalisator dalam reaksi kimia.  Istilah enzim mulai diperkenalkan pertama kalitahun 1878 oleh Kuhne yang mengisolasi senyawa enzim dari ragi sedangkankonsep kerja enzim dikembangkan oleh Emil Fischer di tahun 1894 yangmempopulerkan istilah “gembok dan kunci” untuk menjelaskan interaksi substratenzim.

 Saat ini lebih dari 3000 enzim telah diidentifikasi.  Seperti halnya protein, enzimjuga tersusun dari rantai asam amino.  Enzim ini akan mempercepat reaksi kimiadengan cara menempel pada substrat dan keseluruhan proses reaksi akan stabildan menghasilkan kompleks enzim substrat.  Dengan bantuan enzim ini, energiyang digunakan untuk menggerakan proses reaksi kimia menjadi lebih kecil.  Enzimakan bekerja pada kondisi lingkungan yang tidak mengubah struktur aslinya yaituyang paling baik pada suhu dan pH menengah.

 Alasan utama penggunaan enzim dalam industri makanan ternak adalah untukmemeperbaiki nilai nutrisinya. Semua binatang menggunakan enzim dalammencerna makanannya, dimana enzim tersebut dihasilkan baik oleh biantang itusendiri maupun oleh mikroorganisme yang ada pada alat pencernaannya.  Namundemikian proses pencernaan tidak mencapai 100 % dari bahan makanan yangdicerna, karena itu perlu ada suplemen enzim pada pakan untuk meningkatkanefisiensi pencernaannya.

 Di dalam sistem produksi peternakan, pakan ternak menempati komponen biayayang paling besar karena itu keuntungan peternakan akan tergantung dari biayareltif dan biaya nilai nutrisi pada makanan.  Ada empat alasan utama untukmenggunakan enzim dalam industri pakan ternak (Bedford dan Partridge, 2001)yaitu:

 Untuk memecah faktor anti-nutrisi yang terdapat di dalam campuran makanan. Kebanyakan dari snyawa tersebut tidak mudah dicerna oleh enzim endogeneous didalam ternak, dapat mengganggu pencernaan normal.

- Untuk meningkatkan ketersediaan pati, protein dan garam mineral yangterdapat pada dinding sel yang kaya serat, karena itu tidak mudah dicernaoleh enzim pencernaan sendiri atau terikat dalam ikatan kimia sehingga ternaktidak mampu mencerna (contoh: pospor dalam asam pitat)

page 6 / 15

Page 7: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

- Untuk merombak ikatan kimia khusus dalam bahan mentah yang biasanyatidak dapat dirombak oleh enzim ternak itu sendiri.

- Sebagai suplemen enzim yang diproduksi oleh ternak muda yang mana sistempencernaannya belum sempurna sehingga enzim endogeneous kemungkinanbelum mencukupi. 

III.     JENIS-JENIS ENZIM DALAM INDUSTRI PAKAN TERNAK

  Terdapat empat type enzim yang mendominasi pasar pakan ternak saat ini yaituenzim untuk memecah serat, protein, pati dan asam pitat (Sheppi, 2001).

1.              Enzim Pemecah Serat

Keterbatasan utama dari pencernaan hewan monogastrik adalah bahwahewan-hewan tersebut tidak memproduksi enzim untuk mencerna serat. Padaransum makanan ternak yang terbuat dari gandum, barley, rye atau triticale (serealviscous utama), proporsi terbesar dari serat ini adalah arabinoxylan dan ß-glucanyang larut dan tidak larut (White et al., 1983; Bedford dan Classen, 1992 diacu olehSheppy, 2001).  Serat yang dapat larut dan meningkatkan viskositas isi intestinyang kecil, mengganggu pencernaan nutrisi dan karena itu menurunkanpertumbuhan hewan.

 Kandungan serat pada gandum dan barley sangat bervariasi tergantung padavaritasnya, tempat tumbuh, kondisi iklim dan lain-lain.  Hal ini dapat menyebabkanvariasi nilai nutrisi yang cukup besar di dalam ransum makanan.  Untuk memecahserat, enzim-enzim xylanase dan ß-glucanase) dapat menurunkan tingkat variasinilai nutrisi pada ransum dan dapat memberikan perbaikan dari pakan ternaksekaligus konsistensi responnya pada hewan ternak.  Xylanase dihasilkan olehmikroorganisme baik bakteri maupun jamur.   

 Penelitian pemanfaatan xilanase untuk membuat ransum ayam boiler telahdilakukan oleh Van Paridon et al. (1992), dengan melihat penga-ruhnya terhadapberat yang dicapai dan efisiensi konversi makanan ser-ta hubungannya denganviskositas pencernaan. Hal yang sama juga di-lakukan oleh Bedford dan Classen

page 7 / 15

Page 8: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

(1992), yang melaporkan bahwa ransum makanan ayam boiler yang diberi xilanaseyang berasal dari T.longibrachiatum  mampu mengurangi viskositas pencernaan,sehingga meningkatkan pencapaian berat dan efisiensi konversi makanan.

Pius P Ketaren, T. Purwadaria dan A. P Sinurat dari Balai Penelitian Ternak, Bogor,juga melakukan penelitian yang bertujuan untuk melihat pengaruh suplementasienzim pemecah serat kasar terhadap penampilan ayam pedaging. Suplementasidiberikan dengan menambahkan enzim xilanase kedalam ransum basal dedak ataupolar. Penelitian ini menggunakan 120 anak ayam pedaging umur sehari yangdialokasikan secara acak kedalam 20 kandang yang masing-masing berisi 6 ekor.Ayam-ayam tersebut dikenai 4 perlakuan. Perlakuan I, ayam diberi ransum basal30% dedak (RBD). Perlakuan II, ransum RBD + 0,01% enzim xilanase (RBD + E).Perlakuan III diberi ransum basal 30% polar (RBP) dan perlakuan IV dengan ransumRBP + 0,01% enzim xilanase (RBP + E). Setiap perlakuan diulang 5 kali dan tiapulangan terdiri dari 6 ekor. Seluruh kandang/pen ditempatkan dalam bangunantertutup yang dilengkapi dengan lampu penerang, pemanas dan pengatur sirkulasiudara, yang diatur sesuai dengan kebutuhan. Sedangkan ransum dan air minumdisediakan secara tak terbatas. Anak ayam juga divaksin pada umur 4 dan 21 hariuntuk mencegah ND dan pada umur 14 hari untuk mencegah Gumboro. Konsumsiransum, pertambahan bobot badan (PBB), feed conversion ratio (FCR) danmortalitas digunakan sebagai parameter dan diukur setiap minggu selama 5minggu perlakuan.

  Hasil riset memperlihatkan PBB ayam pedaging yang diberi ransum basal polardengan suplementasi enzim cenderung tumbuh lebih cepat dibanding ayampedaging yang memperoleh ransum lain. Dalam penelitian ini, suplementasi enzimxilanase sebanyak 0,01% kedalam ransum basal dedak maupun polar tidakberpengaruh negatif terhadap penampilan broiler. Hal ini tampak dari tidak adanyamortalitas selama penelitian berlangsung. FCR ayam pedaging yang diberi ransumbasal polar dengan suplementasi enzim secara nyata lebih baik dibanding ransumFCR ayam pedaging yang diberi ransum lain.

 Berdasarkan penampilan ayam pedaging tersebut terlihat bahwa suplementasienzim kedalam ransum basal polar mampu meningkatkan efisiensi penggunaanransum sekitar 4%, sebaliknya suplementasi enzim kedalam ransum basal dedaktidak mampu memperbaiki efisiensi penggunaan ransum ayam pedaging. Inimembuktikan bahwa enzim xilanase yang digunakan dalam penelitian ini lebihefektif apabila digunakan pada polar, yang diketahui mengandung lebih banyakxilan/pentosan  atau glucan dibanding dedak.

page 8 / 15

Page 9: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

 Peningkatan penampilan ayam pedaging yang diberi ransum basal polar dengansuplementasi enzim xilanase ini, kemungkinan juga berkaitan dengan peningkatankecernaan protein dan lemak disamping kenaikan kecernaan serat kasar. Denganpeningkatan kecernaan gizi dan pertumbuhan unggas tersebut, dapat mendorongpeningkatan penggunaan bahan pakan lokal yang tersedia di dalam negeri. Kondisiini diharapkan akan mampu meningkatkan kemandirian perunggasan nasional.(www.poultryindonesia.com)

2.              Enzim Pemecah Protein

Berbagai bahan mentah yang digunakan sebagai bahan pakan ternak mengandungprotein.  Terdapat variasi kualitas dan kandungan protein yang cukup besar  daribahan mentah yang  berbeda.  Dari sumber bahan protein primer seperti kedelai,beberapa faktor anti nutrisi seperti lectins dan trypsin inhibitor dapat memicukerusakan pada permukaan penyerapan, karena ketidaksempurnaan prosespencernaan.  Selain itu belum berkembangnya sistem pencernaan pada hewanmuda menyebabkan tidak mampu menggunakan simpanan protein yang besar didalam kedelai (glycin dan ß-conglycinin).

 Penambahan protease dapat membantu menetralkan pengaruh negatif dari faktoranti-nutrisi berprotein dan juga dapat memecah simpanan protein yang besarmenjadi molekul yang kecil dan dapat diserap.

3.              Enzim pemecah Pati

Jagung merupakan sumber pati yang sangat baik sehingga para ahli gizimenyebutnya sebagai bahan mentah standard emas.  Sebagian besar ahli gizi tidakmempertimbangkan pencernaan jagung adalah jelek: kenyataannya bahwa 95 % dapat dicerna.  Namun hasil penelitian Noy dan Sklan (1994) yang diacu olehSheppi (2001), pati hanya dicerna tidak lebih dari 85 % pada ayam broiler umur 4dan 21 hari.  Penambahan enzim amylase pada makanan ayam dapat membantumencerna pati lebih cepat di intestin yang kecil dan pada gilirannya dapatmemperbaiki kecepatan pertumbuhan karena adanya peningkatan pengambilannutrisi.

page 9 / 15

Page 10: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

Pada masa aklimatisasi, anak ayam sering menderita shok karena perubahannutrisi, lingkungan dan status imunitasnya.  Penambahan amilase, biasanya jugabersamaan dengan penambahan enzim lain, untuk meningkatkan produksi enzimendogeneous telah terbukti dapat memperbaiki pencernaan nutrisi danpenyerapannya.

4.              Enzim Pemecah Asam pitat

Phospor merupakan unsur esensial untuk semua hewan, karena diperlukan untukmineralisasi tulang, imunitas, fertilitas dan juga pertumbuhan.  Swine dan Unggashanya dapat mencerna Phospor dalam bentuk asam pitat yang terdapat dalamsayur sekitar 30-40 %.  Phospor yang tidak dapat dicerna akan keluar bersamakotoran (feces) dan menimbulkan pencemaran.

Enzim pytase dapat memecah asam pytat, maka penambahan enzim tersebut padapakan ternak akan membebaskan lebih banyak phospor yang digunakan olehhewan.

 Enzime phytase banyak dikenal dapat menghilangkan pengaruh anti nutrisi asamphitat. Penggunaan enzime phytase  dalam pakan akan mengurangi keharusanpenambahan sumber-sumber fosfor anorganik   mengingat fosfor asal bahan bakutumbuhan terikat dalam asam phitat yang mengurangi ketersediaannya dalampakan. Padahal suplementasi fosfor anorganik misalnya mengandalkan di calciumphosphate maupun mono calcium phosphate relatif mahal belakangan ini. Disamping itu, fosfor yang terikat dalam asam phitat yang tidak bisa dicernasempurna oleh sistem pencernaan hewan monogastrik akan ikut dalam feses danmenjadi sumber polutan yang berpotensi mencemari tanah. Fosfor adalah tidakterurai dalam tanah sehingga dalam jangka panjang, pembuangan feses dengankandungan fosfor tinggi akan menimbulkan masalah bagi tanah. 

 Terdapat dua keuntungan menggunakan phytase dalam pakan ternak yaitu (1)pengurangan biaya pakan dari pengurangan suplemen P pada makanan dan (2)pengurangan polusi dari berkurangnya limbah melalui feces.

page 10 / 15

Page 11: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

Sumber Phytase

Phytase dapat dibagi menjadi 2 golongan besar yaitu 6-phytase dan 3-phytase. Penggolongan ini berdasarkan pada tempat awal molekul phytat dihidrolisis. 6-phytase umumnya ditemukan dalam tanaman, sedangkan 3-phytase dihasilkanoleh jamur (mikroorganisme) (Dvorakova, 1998, diacu oleh Maenz, 2001).

1.    Phytase Tanaman

Hampir semua tanaman mempunyai aktivitas phytase namun jumlah danaktivitasnya sangat bervariasi cukup besar antar tanaman.  Eeckhout dan De Paepe(1994) telah mengevaluasi level phytase pada 51 feedstuffs yang digunakan diBelgia dan menyimpulkan bahwa aktivitas phytase terdapat pada biji sereal sepertirye, triticale, gandum, barley sedangkan feedstuff lainnya termasuk kedelaimengandung aktivitas phytase yang sangat rendah (Maenz, 2001).  Kandungan Ppada wheat untuk makanan unggas berkisar 45 sampai 70 % (Barrier-Guillot et al,1996, diacu oleh Maenz, 2001). Lebih lanjut Barrier-Guillot et al., 1996) mengukuraktivitas phytase pada 56 contoh gantung yang tumbuh di Perancis tahun 1992 danmendapatkan variasi aktivitas phytase antara 206 sampai 775 mU per gram. 

Studi yang dilakukan oleh Kemme et al., (1998) diacu oleh Maenz (2001) terhadapdegradasi asam pitat pada pencernaan babi (pigs) menunjukkan bahwa, bila diberimakan jagung, maka tingkat degradasinya adalah 3 %, phytase pada jagung 91unit/kg, diberi makan campuran jagung-barley, tingkat degradasinya 31 %, phytasepada campuran gandum-barley 342 unit/kg dan jika diberi makan campurangandum-barley, tingkat degradasinya 47 %, kandungan phytase pada campuran iniadalah 1005 unit/kg.  Studi ini menunjukkan bahwa tingginya kandungan phytasepada gandum dan barley dapat membantu meningkatkan tingkat kecernaan asamphytat pada hewan.

2.  Phytase Mikroorganisme

Enzime hydrolitik yang menguraikan asam phytat dihasilkan oleh berbagai macammikroorganisme.  Dvorakova (1998) yang diacu oleh Maenz (2001) mengatakan

page 11 / 15

Page 12: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

bahwa ada 29 jenis jamur, bakteri dan ragi yang menghasilkan enzime phytase. Dari 29 jenis tersebut, 21 jenis diantaranya menghasilkan enzime phytaseextraceluler.  Strain jamur Aspergilus niger menghasilkan aktivitas phytaseextraseluler yang tinggi (Volfova et al., 1994) yang diacu oleh Maenz (2001).

IV.    TANTANGAN PENGGUNAAN ENZIM PADA INDUSTRI PAKAN TERNAKDIMASA YANG AKAN DATANG

 Enzim mempunya sifat yang unik, akan menunjukkan aktivitasnya pada kondisilingkungan yang cocok, baik pH maupun Suhu.  Masing-masing jenis enzimmempunya kisaran pH dan suhu optimalnya. Pelet pakan ternak dibuat melaluiproses pemanasan pada suhu tinggi, karena itu kestabilan enzim terhadapperlakuan panas pada industri pakan sangat diperlukan.

Enzim bekerja sebagai katalisator untuk mempercepat suatu proses reaksi kimia,karena itu aktivitasnya juga akan ditentukan oleh dosis enzim itu sendiri. Pemberian enzim exogeneous harus mempertimbangkan juga enzim endogeneousyang sudah ada pada hewan, karena itu sebelum membuat formulasi produk harusdilakukan penelitian terlebih dahulu dan dilihat performance hewannya padaberbagai tingkatan umur.

Metoda analisis yang mudah dan tepat untuk menentukan jumlah enzim yang aktif juga merupakan suatu tantangan yang perlu mendapatkan perhatian dari parailmuwan,  Dengan adanya metode analisis yang akurat dan cepat makan akansangat mempermudah pembuatan formulasi produk pakan ternak.

Walaupun telah terbukti bahwa suplemen enzim dapat meningkatkan produksiternak, namun karena untuk mendapatkan enzim itu sendiri tidak mudah makaproduk pakan ternak berenzim harganya menjadi mahal, karena itu komponenbiaya lain dari produksi pakan sedapat mungkin dapat ditekan sehingga akanmenurunkan harga pakan ternak berenzim.  Hal lain yang perlu dilakukan adalahmelakukan penelitian untuk mendapatkan enzim secara mudah dan murah.

Indonesia merupakan negara yang mempunya julukan megadiversiti, karena itu

page 12 / 15

Page 13: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

explorasi untuk mendapatkan sumber penghasil enzim baru  sangat dimungkinkan,baik dari jamur maupun bakteri.  Saat ini belum banyak enzim termostabil yangdihasilkan dari Indonesia, padahal sumber-sumber baik bakteri maupun jamur darilokasi kawah sangat berlimpah.

V.      PENUTUP

Pada saat ini enzim sudah mulai dipergunakan secara meluas untuk tujuan-tujuanindustri pakan ternak dengan mempertimbangkan berbagai macam keuntungan-keuntungan yang nyata. Enzim bersifat tidak beracun, alami dansegera menjadi tidak aktif apabila reaksi sudah mencapai titik yang dikehendaki. 

Enzim bekerja secara spesifik pada substrat yang kebanyakan terdapat di dalambahan makanan ternak baik berupa protein, selulose, hemiseslulase maupunsumber P pada asam phytat yang kesemuanya merupakan bentuk molekul besaryang tidak bisa diserap dan digunakan langsung. Agar supaya dapat diserap dandigunakan langsung, maka molekul-molekul besar tersebut harus dipecah menjadimolekul sederhana yang mudah diserap dan digunakan oleh hewan.  Pemecahanmolekul ini akan dipercepat oleh adanya enzim specifik, namun tidak semua hewanmampu menghasilkan enzim-enzim yang diperlukan.

Enzime eksogenus lebih banyak digunakan sebagai bahan tambahan (suplement)dalam pakan unggas untuk memperbaiki pencernaan karbohidrat. Penambahanenzim ke dalam pakan unggas bertujuan untuk memperbaiki dan meningkatkannilai kecernaan dari bahan baku tertentu yang dalam kondisi normal mempunyaikendala untuk tingkat penggunaan yang lebih tinggi.   Enzim yang ditambahkansebagai suplemen membantu menurunkan viskositas gel dalam saluranpencernaan, memperbaiki jalan masuk enzim endogenus kepadacadangan-cadangan nutrisi, dan membebaskan nutrisi-nutrisi yang terperangkapseperti gula sederhana dan lysine.

Enzim dapat memperbaiki tingkat kecernaan non starch polysaccharides (NSP)seperti selulosa dan pektin yang tidak mudah tercerna oleh enzim-enzimpencernaan. NSP (beta glucans dan pentosan) juga diketahui memerangkap banyaknutrisi-nutrisi penting dalam sel-sel tumbuhan dan bagian-bagian terlarutnyamenyebabkan peningkatan viskositas saluran pencernaan dalam usus yang

page 13 / 15

Page 14: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

mengurangi efektivitas enzim endogenus dan memperlambat pergerakan bahanmakanan di saluran pencernaan.

Pada prinsipnya penambahan enzim dalam pakan bertujuan untuk menyingkirkanfaktor anti nutrisi yang lazim terdapat dalam bahan baku asal tanaman. Peranananti nutrisi dalam bentuk menghambat pencernaan nutrisi  yang mengarah padamenurunnya enerji metabolis bahan, pertumbuhan yang rendah, konversi pakanyang buruk, kotoran basah yang menghasilkan telur-telur yang kotor dan masalahsampah. Tujuan lain adalah untuk meningkatkan daya cerna bahan, membuatnutrisi-nutrisi tertentu secara biologis lebih tersedia, dan mengurangi dampakpencemaran yang ditimbulkan oleh kotoran unggas (ayam).

Penambahan enzim pada pakan ternak telah terbukti meningkatkan daya cernamakanan, namun demikian karena dalam proses produksi pakan ternakmenggunakan suhu yang cukup tinggi, maka diperlukan enzim-enzim yang sifatnyatahan terhadap suhu tinggi.  Explorasi enzim-enzim pemecah pati, protein, asamphytat masih sangat terbuka luas mengingat di daerah tropis merupakanmegadiversitas tidak menutup kemungkinan banyak mikroorganisme yangmenghasilkan enzim-enzim yang dimaksud.

DAFTAR PUSTAKA

 Bath, MK and GP Hazlewood.  2001.  Enzymology and Other Characteristics ofCellulases and Xylanases. In Enzimes in Farm Animal Nutrition. Bedford, MR and GGPatridge (Eds).  CABI Publishing. UK

 Direktorat Jenderal Peternakan. 2007.  Statistik Peternakan 2007.  DirjenPeternakan Departemen Pertanian RI.

 Pugh, R and Chalfont D, 1993. The Scope for Enzymes in Commercial FeedFormulations. In Asia Pacific Lecture  Alltech.

page 14 / 15

Page 15: Pemanfaatan Enzim dalam Industri Pakan

wijayanti's blog | Pemanfaatan Enzim dalam Industri PakanCopyright Indah Wijayanti [email protected]://wijayanti.staff.ipb.ac.id/2010/05/12/pemanfaatan-enzim-dalam-industri-pakan/

 Richana, N. 2002.  Produksi dan Prospek Enzim Xilanase dalam PengembanganBioindustri di Indonesia. Buletin AgroBio 5(1):29-36, 2002

 Maenz, D.D. 2001.  Enzimatic Characteristics of Phytases as they Relate to TheirUse in Animal Feeds. In Enzimes in Farm Animal Nutrition. Bedford, MR and GGPatridge (Eds).  CABI Publishing. UK

 PoultryIndonesia.Com. Tingkatkan Performa Ayam Dengan enzim Xilanase. www.poultryindonesia.com

Sheppy, C.  2001.  The Current Feed Enzyme Market and Likely Trends. In Enzimesin Farm Animal Nutrition. Bedford, MR and GG Patridge (Eds).  CABI Publishing. UK

Samadi. 2004. ''Feed Quality for Food Safety", Kapankah di Indonesia?. InovasiOnline . vol 2 (XVI).

page 15 / 15