|
Laporan
Praktikum
7
Mikrobiologi Nutrisi
|
Hari, Tanggal
Tempat
|
|
: Senin, 23 April 2018
: Laboratorium Biokimia, Fisiologi, dan Mikrobiologi
Nutrisi.
|
|
|
Asisten
|
|
: Fitri Faiza G /D24140019
|
PERHITUNGAN
BAKTERI TOTAL
Irvan Triansyah
D24160115
Kelompok 4 / G2
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI
PAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2018
PENDAHULUAN
Latar
Belakang
Saluran
pencernaan hewan ruminansia terdiri dari rongga mulut, esofagus, lambung
(rumen, retikulum, omasum, dan abomasum), usus halus, dan anus. Hewan
ruminansia memiliki lambung yang kompleks. Hal ini dikarenakan hewan ruminansia
adalah herbivora yaitu pemakan tumbuhan. Tumbuhan tersebut bisa berupa rumput.
Rumput memiliki kandungan nutrient serat kasar yang tinggi. Serat kasar ini
hanya bisa dicerna lebih lanjut jika memiliki lambung yang kompleks. Salah satu
lambung kompleks terpenting tersebut yaitu rumen. Peran rumen sangat penting
dalam pengolahan zat makanan ruminansia terutama zat makanan hijauan. Hijauan
akan dapat dimanfaatkan jika dan hanya jika rumen melakukan fermentasi dengan
baik (Purbowati et al. 2014)
Proses fermentasi yang terjadi didalam rumen
membutuhkan enzim. Enzim tersebut dihasilkan oleh mikroba yang hidup didalam
rumen. Kehidupan mikroba dalam rumen menentukan banyak tidaknya hijauan yang
difermentasi dengan baik sehingga serat kasar yang akan difermentasikan akan
mampu diserap menjadi energi yang akan digunakan bagi keperluan hewan
ruminansia. Mikroba yang terdapat dalam rumen adalah
bakteri, protozoa, dan juga fungi. Bakteri memilki
populasi yang lebih mendominasi dari pada protozoa dan fungi. Afdal dan Yurleni
(2015) menyatakan bahwa jumlah populasi bakteri di feses mencapai sepersepuluh
jumlah bakteri di dalam cairan rumen. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui
lebih lanjut tentang kebenaran populasi mikroba dalam rumen dan feses. Hal ini
yang mendasari praktikum untuk membandingkan dan menghitung total bakteri baik
dalam rumen maupun dalam feses.
Tujuan
Praktikum ini bertujuan mengetahui perhitungan
populasi bakteri total pada sampel rumen dan feses ruminansia serta mengetahui media pertumbuhan bakteri total
tersebut.
TINJAUAN PUSTAKA
Jumlah
Bakteri Total dalam Rumen
Bakteri mendominasi diantara mikroba lainnya di dalam rumen. Populasi
bakteri berkisar 1010-1012 sel/ml cairan rumen. Populasi
terbanyak kedua yaitu protozoa berkisar 105-106 sel/ml
cairan rumen. Populasi normal pada bakteri total rumen
yaitu 9 log CFU ml-1 sampai 10 log CFU ml-1 cairan rumen
(Uhi et al.
2010).
Jumlah
Bakteri Total dalam Feses
Mikroba pada feses memiliki
terdapat bakteri berkisar 8x106 cfu/gram.
Bakteri pada feses mempunyai sifat heterotroph. Peningkatan
atau penurunan jumlah bakteri dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya,
faktor biologis dan faktor non biologis. Faktor biologis, yaitu bentuk dan
sifat mikroba terhadap lingkungan serta asosiasi kehidupan diantara mikroba
yang tumbuh bersama. Faktor non biologis, yaitu kandungan zat makanan di dalam
media, suhu, kadar oksigen dan cahaya (Hidayati et al. 2010).
Metode
Ogimoto dan Imai
Metode ini
menggunakan prinsip memisahkan kepadatan mikroba dengan cara pengenceran yang
bertahap. Populasi
bakteri di hitung dengan metode pencacahan koloni hidup. Populasi bakteri dapat
dihitung dengan rumus: Populasi bakteri = jumlah koloni/0.05 x 10x x
0,1 kol/ml. X merupakan tabung pengenceran
ke-X. Pengenceran ini menggunakan interval 102,104,106
dan 108 (Suharti et al.
2015).
Jenis
dan Peranan Bakteri dalam Rumen
Jenis-jenis
bakteri di dalam rumen berupa
bakteri selulolitik, bakteri proteolitik, bakteri methanogenik, bakteri
amilolitik, bakteri yang memfermentasi gula, bakteri lipolitik, bakteri
pemanfaat asam dan bakteri hemiselulolitik. Peranan masing-masing bakteri
berbeda satu sama lain. Peranan bakteri tergantung substratnya seperti bakteri
selulolitik yang mempunyai kemampuan untuk memecah. Bakteri proteolitik mempunyai
kemampuan untuk memecah protein, asam amino dan peptida lain menjadi amonia. Bakteri
methanogenik merupakan bakteri yang dapat mengkatabolisasi alkohol dan asam
organik menjadi methan dan karbondioksida. Bakteri amilolitik merupakan bakteri
yang dapat memfermentasikan amilum. Bakteri lipolitik merupakan bakteri rumen
yang dapat menghidrolisis lemak menjadi gliserol dan asam lemak. Bakteri pemanfaat asam
merupakan bakteri yang berperan dalam pemanfaatan asam didalam rumen untuk
menjadi suatu energi. Bakteri hemiselulolitik merupakan bakteri yang berperan
mencerna hemiselulosa yang banyak terkandung dalam tanaman pakan. Jenis bakteri yang
terdapat dalam rumen yaitu Bakteroides amylophilus,
B.ruminicola, B.succinogenes, Butyrivibrio
fibrisolvent, Escherichia coli, Lctobacilus sp, Methanobacterium mobilis, M,
ruminatium, Ruminococcus albus, R. flavefaciens, Selenomonas ruminantium, dan
Streptococcus faecium. Bakteri mempunyai peran untuk mengubah nutrient
dengan cara fermentatif sehingga menjadi senyawa baru yang berbeda dari molekul
sebelumnya. Adanya
bakteri dan protozoa didalam rumen dapat mencerna bahan makanan yang memiliki
serat kasar tinggi. Adapun kelompok bakteri yang
dapat hidup dengan kehadiran sejumlah kecil oksigen. Kelompok ini dinamakan
bakteri fakultatif yang biasanya hidup dan menempel pada dinding rumen tempat
terjadi difusi ke dalam rumen (Song et al.
2015).
Fungsi Media BHI
BHI (Brain-Heart infusion) atau
perbenihan cair yaitu media penyubur yang berfungsi untuk pertumbuhan berbagai
macam bakteri baik dalam bentuk cair maupun bentuk agar. Bahan utamanya yaitu
dari beberapa jaringan hewan ditambah pepton, buffer fosfat, dan sedikit
dekstrosa. Penambahan karbohidrat memungkinkan bakteri dapat menggunakan
langsung sebagai sumber energi. BHI merupakan bahan enrichment yang akan
mempermudah mikroorganisme umtuk tumbuh (Warsiki et al. 2016).
MATERI DAN METODE
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum ini yaitu tabung
fermentor, tutup karet, roller tube, inkubator, label, syringe, rak tabung
reaksi, tabung reaksi, saringan,
solatip, sprayer, tissue, pipet mohr, water
bath, dan bulb. Bahan yang digunakan
dalam praktikum ini yaitu media BHI, feses,
cairan rumen, NaCl fisiologis, alkohol 70%, spirtus, dan
media pengencer.
Metode
Populasi Mikroba Feses
Sebanyak 5 gram feses dan 100 ml
NaCl fisiologis dicampur dan menjadi cairan feses tunggu selama 5 menit. Cairan
feses sebanyak 8 ml dan 12 larutan Mc Dougal diletakkan
pada tabung fermentor, lalu aliri CO2 dan
dimasukan kedalam shaker waterbath selama 10 menit agar homogen. Setelah
itu siapkan media BHI, ambil 0,1 ml
larutan tersebut dan masukkan kedalam 4,9 ml media pengencer 1 .
Pengencer 2 dibuat
fengan mengambil
pengencer 1 sebanyak 0,1 ml dan masukan kedalam media BHI 5 ml . Pengencer dibuat sampai pengencer 4 . Kemudian homogenkan dengan cara digoyangkan membentuk huruf 8, setelah dingin
ambil dan beri label, lalu letakkan pada inkubator selama 2 hari. Hitung
bakteri yang terlihat pada tabung.
Populasi Mikroba Rumen
Buatlah pengencer 1 dengan
mengambil 8 ml cairan rumen dan 12 larutan Mc Dougal, letakkan pada tabung
fermentor, lalu aliri CO2. Setelah itu, ambil 0,1 ml larutan tersebut
dan masukkan kedalam 4,9 ml media pengencer (P1). Setelah itu, untuk membuat
pengencer 2 ambil pengencer 1 sebanyak 0,1 ml dan masukan kedalam media BHI 5
ml (P2). Buatlah sampai pengencer 4 (P4), setiap pembuatan pengenceran baru
letakkan pengenceran sebelumnya. Kemudian homogenkan dengan roller tube,
setelah dingin ambil dan beri label, lalu letakkan pada inkubator selama 2
hari. Amati dan hitung bakteri yang terlihat pada tabung.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Berikut hasil pengamatan
perhitungan bakteri total dengan metode ogimoto dan imai dengan menggunakan cairan rumen dan feses sebagai bahan yang diamati.
Tabel 1 Populasi
bakteri total.
|
Sampel
|
Jumlah populasi
|
bakteri total
|
Koloni bakteri
|
Total (cfu ml-1)
|
|
|
Cairan rumen
|
Feses
|
Cairan rumen
|
Feses
|
|
1
|
TBUD
|
173
|
-
|
865000 x
106
|
|
2
|
36
|
6
|
900 x 106
|
150 x 106
|
|
3
|
6
|
3
|
0.75 x 106
|
0.375 x 106
|
|
4
|
1
|
10
|
0.0625 x
106
|
0.125 x 106
|
Keterangan:
TBUD=Terlalu banyak untuk dihitung
Pembahasan
Pengencer yang berisi
mikroba yang bertemu dengan oksigen akan berubah warna menjadi warna ungu. Warna ungu terjadi karena fermentasi tidak terjadi. Hal tersebut
dikarenakan bakteri yang berjenis bakteri fermentasi laktosa tak mampu berfementasi
karena keadaan anaerob yang akan menghasilkan warna kuning jika terjadi
fermentasi (Juwita et al. 2014)
Jumlah
populasi bakteri rumen lebih banyak dibandingkan dengan jumlah populasi bakteri
yang terdapat dalam feses . Hal tersebut terjadi karena faktor lingkungan untuk hidup bakteri.
Rumen memiliki suhu sekitar 37 oC, pH 6.8, dan bersifat anaerob
sehingga memiliki mikroba dengan jumlah populasi yang mencapai 109 sel/ml
cairan rumen (Gamayanti et
al. 2012). Sedangkan jumlah dari bakteri total feses lebih sedikit dari
bakteri total rumen. Hal tersebut dikarenakan faktor lingkungan yang tidak
mendukung bakteri untuk hidup seperti pHnya tidak sesuai dengan pH untuk hidup
bakteri, sifat aerob terjadi setelah feses keluar dari rektal, dan suhu
lingkungan yang tidak mendukung kehidupan beberapa bakteri (Gamayanti et al. 2012)
Hasil yang diperoleh saat praktikum,
pengencer pertama pada cairan rumen memiliki jumlah bakteri total yang tidak
bisa dihitung jumlahnya dikarenakan padatnya bakteri
yang belum terlalu diencerkan, tetapi literature mengatakan konsentrasi
bakteri pada sapi dapat mencapai 21 x 109 per ml cairan rumen pengencer pertama pada feses dapat dihitung yaitu sebanyak 865000 x 106 cfu ml-1 Hal ini sesuai dengan Hidayati et al. (2010) mikroba pada feses
memiliki terdapat bakteri berkisar 8x106 cfu/gram Pengencer
kedua memiliki total bakteri pada cairan rumen sebanyak 900 x 106 cfu ml-1 sedangkan
pada feses sebanyak 150 x 106 cfu ml-1 .
Hal tersebut sesuai dengan Gamayanti et
al. (2012) jumlah bakteri koloni yang terdapat pada
rumen lebih banyak daripada jumlah bakteri dalam feses. Pengencer ketiga pun mengindikasikan sama, bahwa
populasi bakteri total cairan rumen lebih banyak dibandingkan bakteri total
dalam feses. Pengencer keempet pada rumen memiliki bakteri total sebanyak
0.0625 x 106 cfu ml-1 tetapi pada feses sampel keempat lebih banyak
populasi bakterinya yaitu sebanyak 0.125 x 106. Hal ini terjadi karena kandungan nutrient media pada
pengencer keempet feses berlebih sehingga bakteri yang hidup akan tumbuh dengan
lebih cepat. Hal itu yang menyebabkan populasi bakteri di feses pada pengencer
keempat lebih banyak dibandingkan sampel cairan rumen walaupan hanya memiliki
angka dua kali lipat saja.
SIMPULAN
Jumlah
bakteri pada rumen lebih banyak dibandingkan bakteri pada feses. Media BHI sebagai tempat hidup bakteri pada media dan
NaCL fisiologis untuk mencegah kematian bakteri saat pemindahan ketempat lain.
DAFTAR
PUSTAKA
Afdal M, Yurleni. 2015. Pengaruh modifikasi inokulum feses sebagai
pengganti cairan rumen pada teknik In
Vitro, Estimasi Kecernaan NDF, ADF dan protein kasar rumput lapangan . Jurnal Ilmu-ilmu Peternakan.
18(2):83-88.
Gamayanti KN, Pratiwiningrum A, Yusiati LM. 2012. Pengaruh penggunaan
limbah cairan rumen dan lumpur gambut sebagai starter dalam proses fermentasi
metanogenik. Jurnal Buletin Peternakan,
36(1): 32-39.
Hidayati YA, Herlia E, Marlina ET. 2010. Deteksi jumlah bakteri total dan
koliform pada lumpur hasil ikutan pembentukan gasbio dari feses sapi perah. Jurnal Ilmu Ternak Universitas Padjadjaran.
10(1): 17-20.
Juwita U, Haryani Y, Jose C. 2014. Jumlah bakteri coliform dan deteksi Escherichia
coli pada daging ayam di Pekanbaru. Jurnal
Online Mahasiswa Riau. 1(2): 48-55.
Purbowati E, Rianto E, Dilaga WS, Lestari CMS, Adiwinarti R. 2014.
Karakteristik cairan rumen, jenis, dan jmlah mikrobia dalam rumen sapi jawa dan
peranakan ongole. Jurnal Buletin Peternakan. 38(1): 21-26.
Song Y, Liu C, Finegold G. 2015. Bacteroides.
Minnesota (US): Williams & Wilkins Company.
Suharti S, Nasution AR, Aliyah DN, Hidayah N. 2015. The potential of canola
and flaxseed oil protected by calcium soap for optimizing beef cattle rumen
microbial and in vitro fermentation [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Uhi HT, Parakkasi A, Haryanto B. 2010. Pengaruh suplemen katalitik terhadap
karakteristik dan populasi mikroba rumen domba. Jurnal Media Peternakan. 29(1): 20-26.
Warsiki E, Rahayuningsih M, Anggarani RR. 2012. Media berindikator warna
sebagai pendeteksi salmonella tphimurium.
Jurnal Teknologi Industri Pertanian.
26(3): 276-283.
Lampiran
Perhitungan
Diket: Sampel
0.1 ml
Pengencer 4.9 ml
Total 5 ml
Faktor Pengencer 1 = Sampel / Total = 0.1 / 5 = 2 x 10-2
Faktor Pengencer 2 = Sampel x FP 1 / Total = 0.1 x (2
x 10-2) / 5 = 4 x 10-4
Faktor Pengencer 3 = Sampel x FP 2 / Total = 0.1 x (4
x 10-4) / 5 = 8 x 10-6
Faktor Pengencer 4 = Sampel x FP 3 / Total = 0.1 x (8
x 10-6) / 5 = 1.6 x 10-7
Jumlah Koloni Bakteri Total
Sampel
Rumen
·
Jumlah Koloni Bakteri FP 1 = terlalu banyak untuk dihitung.
·
Jumlah Koloni Bakteri FP 2 =
Jumlah Populasi / FP 2
= 36 / 4 x 10-4
= 9 x 10-4 = 900 x 106
·
Jumlah Koloni Bakteri FP 3 = Jumlah Populasi / FP 3
= 6
/8 x 10-6
=
0.75 x 106
·
Jumlah Koloni Bakteri FP 4 = Jumlah Populasi / FP 4
= 1 /1.6 x 10-7
= 0.625 x
10-7 = 0.0625 x 106
Sampel
Feses
·
Jumlah Koloni Bakteri FP 1 = Jumlah Populasi / FP 1
=
173/2
x 10-2
= 86.5 x
10-2 = 865000 x 106
·
Jumlah Koloni Bakteri FP 2 = Jumlah Populasi / FP 2
= 6 /4 x 10-4
=
1.5 x 10-4 = 150 x 106
·
Jumlah Koloni Bakteri FP 3 = Jumlah Populasi / FP 3
=
3/8 x 10-6
= 0.375 x
106
·
Jumlah Koloni Bakteri FP 4 = Jumlah Populasi / FP 4
= 10 /8 x 10-7
=
1.25 x 10-7 = 0.125 x 106
Tidak ada komentar:
Posting Komentar