29 Russel JB. 1992. Another explanation for the toxicity of fermentation acids at low
pH: anion accumulation versus uncoupling. Journal of Applied Biology.73: 363-370.
Schaefer L, Auchtung TA, Hermans KE, Whitehead D, Borhan B, Britton RA. 2010. The antimicrobial compound reuterin 3-hydroxypropionaldehyde
induces oxidative stress via interaction with thiol groups. Mic.156:1589-1599. doi:10.1 099 mic.0.035642-0.
Scholten RHJ, van der Peet-Schwering CMC, Verstegen MWA, den Hartog LA, Schrama JW, Vesseur PC. 1999. Fermented co-products and fermented
compound diets for pigs: a review. Animal Feed Science and Technology. 82: 1-19.
Scott PR, Hall GA, Jones PW, Morgan JH. 2004. Bovine Medicine Diseases and Husbandry of Cattle. Second edition. Andrews AH, Blowey RW, Boyd H,
Eddy RG, editor. Oxford UK: Blackwell Science. Seglar B. 2003. Fermentation analyses and silage quality testing. 2003 May.
Minnesota, USA. University of Minnesota. Pp119-136. Silva M, Jacobus NV, Deneke C, Gorbach SL. 1978. Antimicrobial substance
from human lactobacillus strain. Antimicrob. Agents Chemother. 31:1231-1233. Steel RGD, Torrie JH. 1991. Prinsip dan Prosedur Statistika, Ed ke-2, B
Sumantri, penerjemah. Jakarta ID: Gramedia Pustaka Utama. Terjemahan dari: The Principle and Prosedure of Statistics
Van Winsen RL, Keuzenkamp D, Urlings BAP, Lipman LJA, Snijders JAM, Verhejden JHM, Van Kanpen F. 2002. Effect of fermented feed on shedding of
enterobacteriaceae by fattening pigs. Veterinary Microbiology. 87:267-276 Visek WJ. 1978. The mode of growth promotion by antibiotics. J Anim Sci.
46:1447-1469. Woolford MK. 1990. The detrimentral effects of air on silage. A review. J. Appl.
Bacteriol.68:101-116.
30 Lampiran 1 Konsentrasi produk asam fermentasi jus silase jagung mgml
berumur 70 hari yang disimpan dalam suhu ruang penyimpan 25- 28
o
C dengan menggunakan HPLC Sampel
Format Asetat
Propionat Butirat
Laktat A
0.80 2.04
0.12 0.10
8.10 B
0.40 1.04
0.00 0.10
9.10 C
0.52 2.12
0.00 0.20
7.05 D
0.60 2.05
0.01 0.10
8.11 E
0.33 1.20
0.04 0.10
6.41 F
0.38 1.14
0.06 0.10
7.32 G
0.41 1.05
0.02 0.10
8.04 H
0.40 1.08
0.04 0.11
7.32 I
0.46 1.40
0.01 0.10
7.65 J
0.62 1.71
0.08 0.11
8.01 Rataan
0.49 1.48
0.04 0.11
7.71 Std. dev
0.14 0.45
0.04 0.03
0.73
Lampiran 2 Nilai pH jus silase jagung berumur 70 hari yang disimpan dalam suhu ruang penyimpan 25-28
o
C Sampel
pH A
3.91 B
3.85 C
3.52 D
3.78 E
4.00 F
3.50 G
3.78 H
3.84 I
4.41 J
4.07 Rataan
3.87 Standar deviasi
0.26
31 Lampiran 3 Bahan kering silase jagung berumur 70 hari yang disimpan
dalam suhu ruang penyimpan 25-28
o
C Sampel A
100-A B
AxB [100-
AxB100] X
A 85.33
14.67 3.60
52.83 0.53
85.86 B
81.18 18.82
4.15 78.08
0.78 81.96
C 83.33
16.67 5.36
89.25 0.89
84.23 D
81.82 18.18
4.28 77.80
0.78 82.60
E 82.38
17.62 4.16
73.21 0.73
83.11 F
82.29 17.71
4.40 77.93
0.78 83.07
G 81.46
18.54 3.95
73.19 0.73
82.20 H
82.41 17.59
4.25 74.67
0.75 83.16
I 83.81
16.19 4.38
70.97 0.71
84.52 J
81.46 18.54
3.76 69.73
0.70 82.16
Rumus perhitungan kadar air: X= A + [100-AxB100]
dimana X : kadar air total
A : kadar air sampel setelah pengeringan suhu 60
o
C 100-A : berat kering sampel setelah pengeringan suhu 60
o
C B
: kadar air sampel setelah pengeringan suhu 105
o
C
32
Lampiran 4 Jumlah koloni bakteri asam laktat CFUml dari lima sampel jus
silase yang diinokulasi pada media MRS agar
a
Sampel FP
b
Cawan1
b
Cawan 2
b
∑C
∑C[1xn1+0. 1xn2]
N A
10
-7
TBUD TBUD
227 206.3636
2.06x10
10
10
-8
TBUD 138
10
-9
TBUD 89
10
-10
12 19
B 10
-7
TBUD TBUD
352 293.3333
2.93x10
10
10
-8
271 TBUD
10
-9
46 35
10
-10
6 21
C 10
-7
TBUD TBUD
313 156.5
1.57x10
10
10
-8
168 145
10
-9
- -
10
-10
- -
D 10
-7
TBUD TBUD
583 265
2.65x10
10
10
-8
248 228
10
-9
38 69
10
-10
- -
E 10
-7
279 268
284 129.0909
1.29x10
10
10
-8
97 88
10
-9
67 32
10
-10
8 19
a
Perhitungan jumlah koloni berada antara 25-250.
b
FP: faktor pengenceran; TBUD: terlalu banyak untuk dihitung,
Rumus perhitungan: N= ∑C[1xn1+0,1xnβ]d
dimana:
∑C= jumlah semua koloni pada seluruh cawan yang dihitung
n1 = banyaknya cawan pada pengenceran terendah yang dihitung n2= banyaknya cawan pada pengenceran yang lebih tinggi yang dihitung
d = faktor pengencer dimana perhitungan pertama yang dapat dihitung
Lampiran 5 Jumlah koloni CFUg bakteri Escherichia coli dan Salmonella dari lima ekor sampel feses pedet pre-ruminan diare
Pedet Escherichia coli
Salmonella Sp
a
A 3 x 10
6
3 x 10
1
B 3 x 10
6
- C
3 x 10
6
2,7 x 10
2
D 3 x 10
6
- E
3 x 10
6
-
a
-: tidak ditemukan
33 Lampiran 6 Pertumbuhan koloni Escherichia coli pada media Eosin Methylene
Blue agar
Lampiran 7 Pertumbuhan koloni Salmoonella sp. dalam media Salmonella Shigella Agar
34 Lampiran 8 Uji heomolisis Isolat Escherichia coli dalam media agar darah
Lampiran 9 Uji heomolisis isolat Salmonella sp. dalam media agar darah
35 Lampiran 10 Aktivitas antibakteri jus silase jagung 100, 50, 25 dan 12.5 dan
50 µgml VITA-Tetra Chlor
®
terhadap isolat bakteri Escherichia coli setelah pre-inkubasi 4
o
C dan inkubasi 37
o
C No
Isolat E. coli Perlakuan
a
Zona Bening mm 1
EC.1.1.1 A
2 2
EC.1.1.1 A
3 3
EC.1.1.1 B
2 4
EC.1.1.1 B
2 5
EC.1.1.1 C
2 6
EC.1.1.1 C
2 7
EC.1.1.1 D
1 8
EC.1.1.1 D
2 9
EC.1.1.1 E
2 10
EC.1.1.1 E
3 11
EC.1.4.1 A
3 12
EC.1.4.1 A
2 13
EC.1.4.1 B
3 14
EC.1.4.1 B
2 15
EC.1.4.1 C
3 16
EC.1.4.1 C
2 17
EC.1.4.1 D
2 18
EC.1.4.1 D
3 19
EC.1.4.1 E
3 20
EC.1.4.1 E
8 21
EC.3.2.1 A
2 22
EC.3.2.1 A
2 23
EC.3.2.1 B
2 24
EC.3.2.1 B
3 25
EC.3.2.1 C
2 26
EC.3.2.1 C
2 27
EC.3.2.1 D
2 28
EC.3.2.1 D
2 29
EC.3.2.1 E
5 30
EC.3.2.1 E
6 31
EC.1.3.1 A
3 32
EC.1.3.1 A
2 33
EC.1.3.1 B
2 34
EC.1.3.1 B
2 35
EC.1.3.1 C
2 36
EC.1.3.1 C
2 37
EC.1.3.1 D
2 38
EC.1.3.1 D
2 39
EC.1.3.1 E
4 40
EC.1.3.1 E
3
36 41
EC.1.3.2 A
3 42
EC.1.3.2 A
2 43
EC.1.3.2 B
2 44
EC.1.3.2 B
2 45
EC.1.3.2 C
2 46
EC.1.3.2 C
2 47
EC.1.3.2 D
1 48
EC.1.3.2 D
2 49
EC.1.3.2 E
3 50
EC.1.3.2 E
2 51
EC.1.2 A
2 52
EC.1.2 A
4 53
EC.1.2 B
2 54
EC.1.2 B
2 55
EC.1.2 C
2 56
EC.1.2 C
2 57
EC.1.2 D
2 58
EC.1.2 D
2 59
EC.1.2 E
5 60
EC.1.2 E
7 61
EC.2.3.1 A
4 62
EC.2.3.1 A
5 63
EC.2.3.1 B
3 64
EC.2.3.1 B
2 65
EC.2.3.1 C
3 66
EC.2.3.1 C
3 67
EC.2.3.1 D
2 68
EC.2.3.1 D
2 69
EC.2.3.1 E
6 70
EC.2.3.1 E
8 71
EC.2.2.1 A
3 72
EC.2.2.1 A
3 73
EC.2.2.1 B
2 74
EC.2.2.1 B
1 75
EC.2.2.1 C
1 76
EC.2.2.1 C
2 77
EC.2.2.1 D
3 78
EC.2.2.1 D
2 79
EC.2.2.1 E
7 80
EC.2.2.1 E
8 81
EC.2.2.2 A
3 82
EC.2.2.2 A
6 83
EC.2.2.2 B
4 84
EC.2.2.2 B
2
37 85
EC.2.2.2 C
3 86
EC.2.2.2 C
2 87
EC.2.2.2 D
2 88
EC.2.2.2 D
2 89
EC.2.2.2 E
5 90
EC.2.2.2 E
7 91
EC.2.1.1 A
3 92
EC.2.1.1 A
4 93
EC.2.1.1 B
3 94
EC.2.1.1 B
4 95
EC.2.1.1 C
2 96
EC.2.1.1 C
2 97
EC.2.1.1 D
3 98
EC.2.1.1 D
4 99
EC.2.1.1 E
6 100 EC.2.1.1
E 7
101 EC.2.1.2 A
2 102 EC.2.1.2
A 2
103 EC.2.1.2 B
2 104 EC.2.1.2
B 2
105 EC.2.1.2 C
3 106 EC.2.1.2
C 2
107 EC.2.1.2 D
2 108 EC.2.1.2
D 2
109 EC.2.1.2 E
9 110 EC.2.1.2
E 7
111 EC.2.4.1 A
5 112 EC.2.4.1
A 2
113 EC.2.4.1 B
3 114 EC.2.4.1
B 4
115 EC.2.4.1 C
3 116 EC.2.4.1
C 2
117 EC.2.4.1 D
3 118 EC.2.4.1
D 2
119 EC.2.4.1 E
7 120 EC.2.4.1
E 6
121 EC.3.1.1 A
3 122 EC.3.1.1
A 4
123 EC.3.1.1 B
3 124 EC.3.1.1
B 3
125 EC.3.1.1 C
2 126 EC.3.1.1
C 3
127 EC.3.1.1 D
3 128 EC.3.1.1
D 2
38 129 EC.3.1.1
E 7
130 EC.3.1.1 E
8
a
A: jus silase 100; B= jus silase 50; C= Jus silase 25; D= Jus silase 12.5; E= 50µgml VITA Tetra-Chlor
®
.
Lampiran 11 Uji-t aktivitas antibakteri jus silase jagung vs 50 µgml VITA Tetra- Chlor
®
terhadap Escherichia coli Perlakuan
N Rataan
Std Dev Jus Silase
26 3.0385
1.1129 50µgml Antibiotik
26 5.7308
2.0505 Method
Keragaman Derajat Bebas
Nilai t Pr |t|
Pooled Equal
50 -5.88
.0001 Satterthwaite
Unequal 38.6
-5.88 .0001
Lampiran 12 ANOVA dan uji jarak Duncan aktivitas antibakteri jus silase jagung 100, 50, 25 dan 12.5 dan 50µgml VITA Tetra-Chlor
®
terhadap Escherichia coli
Sumber Keragaman Derajat
bebas Jumlah
Kuadrat Kuadrat
Tengah F
hitung
Taraf nyata
Total 129
398.7769231 Isolat E. coli
12 47.0769231
3.9230769 3.69
0.0001 Perlakuan
4 231.5846154 57.8961538 54.47 .0001
Uji Jarak Duncan Rataan
N Perlakuan
A 5.7308
26 50µgml VITA Tetra-Chlor®
B 3.0385
26 100 jus silase jagung
C 2.4615
26 50 jus silase jagung
C C
2.2308 26
25 jus silase jagung C
C 2.1923
26 12.5 jus silase jagung
Superskrip yang berbeda dalam kolom menunjukkan taraf nyata p0,05.
39 Lampiran 13 Aktivitas antibakteri jus silase jagung 100, 50, 25 12.5 dan 50
µgml VITA Tetra-Chlor
®
terhadap bakteri Salmonella sp. setelah pre-inkubasi 4
o
C dan inkubasi 37
o
C .No
Isolat Perlakuan
a
Zona bening mm 1
SP.3.1.3 A
8 2
SP.3.1.3 A
6 3
SP.3.1.3 B
4 4
SP.3.1.3 B
3 5
SP.3.1.3 C
2 6
SP.3.1.3 C
3 7
SP.3.1.3 D
2 8
SP.3.1.3 D
2 9
SP.3.1.3 E
1 10
SP.3.1.3 E
2 11
SP.3.1.1 A
6 12
SP.3.1.1 A
4 13
SP.3.1.1 B
2 14
SP.3.1.1 B
4 15
SP.3.1.1 C
2 16
SP.3.1.1 C
1 17
SP.3.1.1 D
3 18
SP.3.1.1 D
1 19
SP.3.1.1 E
3 20
SP.3.1.1 E
2 21
SP.1.3.1 A
5 22
SP.1.3.1 A
5 23
SP.1.3.1 B
2 24
SP.1.3.1 B
3 25
SP.1.3.1 C
2 26
SP.1.3.1 C
2 27
SP.1.3.1 D
2 28
SP.1.3.1 D
1 29
SP.1.3.1 E
3 30
SP.1.3.1 E
3 31
SP.1.4.1 A
4 32
SP.1.4.1 A
2 33
SP.1.4.1 B
3 34
SP.1.4.1 B
2 35
SP.1.4.1 C
3 36
SP.1.4.1 C
2 37
SP.1.4.1 D
2 38
SP.1.4.1 D
2 39
SP.1.4.1 E
4 40
SP.1.4.1 E
3
40 41
SP.3.2.2 A
2 42
SP.3.2.2 A
3 43
SP.3.2.2 B
2 44
SP.3.2.2 B
2 45
SP.3.2.2 C
2 46
SP.3.2.2 C
2 47
SP.3.2.2 D
2 48
SP.3.2.2 D
2 49
SP.3.2.2 E
2 50
SP.3.2.2 E
4 51
SP.1.1.1 A
3 52
SP.1.1.1 A
4 53
SP.1.1.1 B
3 54
SP.1.1.1 B
3 55
SP.1.1.1 C
3 56
SP.1.1.1 C
3 57
SP.1.1.1 D
2 58
SP.1.1.1 D
2 59
SP.1.1.1 E
2 60
SP.1.1.1 E
2 61
SP.3.1.2 A
7 62
SP.3.1.2 A
6 63
SP.3.1.2 B
3 64
SP.3.1.2 B
4 65
SP.3.1.2 C
2 66
SP.3.1.2 C
3 67
SP.3.1.2 D
2 68
SP.3.1.2 D
2 69
SP.3.1.2 E
4 70
SP.3.1.2 E
3 71
SP.3.2.1 A
4 72
SP.3.2.1 A
5 73
SP.3.2.1 B
3 74
SP.3.2.1 B
3 75
SP.3.2.1 C
2 76
SP.3.2.1 C
3 77
SP.3.2.1 D
2 78
SP.3.2.1 D
2 79
SP.3.2.1 E
2 80
SP.3.2.1 E
2 81
SP.1.2.1 A
4 82
SP.1.2.1 A
7 83
SP.1.2.1 B
3 84
SP.1.2.1 B
3
41 85
SP.1.2.1 C
2 86
SP.1.2.1 C
2 87
SP.1.2.1 D
2 88
SP.1.2.1 D
2 89
SP.1.2.1 E
3 90
SP.1.2.1 E
2
A: 100 jus silase; B: 50 jus silase; C: 25 jus silase; D:12.5 jus silase; E: 50µgml VITA Tetra-Chlor
®
.
Lampiran 14 Uji-t aktivitas antibakteri jus silase jagung vs 50 µgml VITA Tetra- Chlor
®
terhadap Salmonella sp. Perlakuan
N Rataan
Std Deviasi Jus Silase
18 4.7222
1.7083 Antibiotik
18 2.6111
0.8498
Method Keragaman
Derajat bebas Nilai t
Pr |t| Pooled
Equal 34
4.69 .0001
Satterthwaite Unequal
24.9 4.69
.0001
Lampiran 15 ANOVA dan uji Duncan aktivitas antibakteri jus silase jagung 100, 50, 25 dan 12.5 dan 50µgml VITA Tetra-Chlor
®
terhadap Salmonella sp.
Sumber Keragaman
Derajat bebas
Jumlah Kuadrat
Kuadrat Tengah
F
hitung
Taraf Nyata
Total 89
162.8888889 Isolat
8 11.28888889
1.41111111 1.62
0.1319 Perlakuan
4 84.66666667 21.16666667 24.35 .0001
Uji Duncan Rataan
N Perlakuan
A 4.7222
18 100 jus silase jagung
B 2.8889
18 50 jus silase jagung
B B
2.6111 18
50 µgml VITA Tetra-Chlor
®
B C
B 2.2778
18 25 jus silase jagung
C C
1.9444 18
12.5 jus silase jagung
Superskrip yang berbeda dalam kolom menunjukkan taraf nyata p0,05.
42
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Berastagi-Kabupaten Karo, Sumatera Utara pada 22
Agustus 1984. Penulis merupakan anak ke-empat dari empat bersaudara dari pasangan bapak Drs. Manahat Gurning dan ibu Else Sitanggang, Amd.
Pada tahun 2003 penulis diterima program studi Ilmu Nutrisi dan Teknologi pakan-Fakultas Peternakan IPB melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru.
Penulis kemudian memperoleh gelar sarjana peternakan pada tahun 2008. Pada tahun 2009, penulis berkesempatan melanjutkan pendidikan S2 dan diterima di
program studi Ilmu Nutrisi dan Pakan, sekolah pascasarjana Institut Pertanian Bogor.
Abstrak dari karya ilmiah ini dengan judul ”Profile and Antibacterial
Acitivity of Whole Corn Silage Juice against Escherichia coli and Salmonella sp.. Isolated from Scouring Calves
” telah diterima untuk diseminarkan pada The Fourth International Conference on Sustainable Animal Agriculture for
Developing Countries SAADC 2013 yang akan dilangsungkan pada bulan juli 2013 di Lanzhou University, China.
1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pembesaran pedet pre-ruminant umumnya memiliki berbagai kendala, baik dilihat dari keterbatasan pakan yang dapat dikonsumsi akibat keterbatasan fungsi
organ pencerna, maupun tantangan besar mikroorganisme penyebab infeksi akibat sistem kekebalan tubuh yang belum bekerja optimal. Mikroflora saluran
pencernaan pada ternak pedet pre-ruminant sangat sensitif dan kontaminasi bakteri-bakteri patogen juga sering terjadi Krehbiel et al. 2003; Guilloteau et al.
2009.
Gejala-gejala akibat adanya gangguan saluran pencernaan umumnya ditandai dengan peristiwa diare dan pemendekan atau kerusakan sturuktur vili
akibat invasi bakteri. Diare menyumbang sebesar 52.2 penyebab kematian ternak pedet pre-ruminant Davis dan Drackley 1998; NAHMS 2010. Populasi
bakteri asam laktat BAL pada pedet normal lebih tinggi dibanding coliform. Namun pedet yang mengalami peristiwa diare akan memiliki populasi BAL yang
rendah dibanding coliform. Abu-Tarboush et al. 1996; Newman dan Jaques 1995.
Pencegahan penyakit pada pedet umumnya dilakukan dengan pemberian antibiotik dosis rendah dalam pakan. Antimicrobial growth promoter antibiotik
pemacu pertumbuhan telah terbukti efektif meningkatkan produktivitas ternak dengan menghasilkan pertumbuhan yang lebih cepat dan efisiensi pakan yang
lebih baik. Hal ini dapat diterangkan bahwa penggunaan antibiotik dalam dosis rendah atau subterapi mampu menghambat infeksi endemik subklinis, mengurangi
produksi metabolit oleh bakteri usus seperti: ammonia dan mengurangi persaingan nutrient terhadap mikroba sehingga mengurangi ongkos metabolis Visek 1978.
Akan tetapi dampak negatif yang dapat ditimbulkan dalam penggunaan antibiotik jangka waktu panjang menyebabkan resistensi terhadap produk ternak yang
dihasilkan sehingga tidak aman untuk dikonsumsi.
Bakteri asam lakat BAL sebagai salah satu agen biopreservative telah banyak dilaporkan berperan penting dalam menghambat bakteri-bakteri patogen.
Penggunaan BAL menghasilkan senyawa-senyawa antimikroba melalui aktivitas metabolitnya seperti: produk asam-asam organik, hidrogen peroksisa H
2
O
2
, reuterin dan bakteriosin Piard dan Desmazeaud 1991 dan 1992. Van Winsen et
al. 2002 melaporkan bahwa pakan yang difermentasi oleh BAL mampu mencegah kontaminasi yang disebabkan oleh Salmonella. Pada pakan silase, BAL
menghambat pertumbuhan bakteri-bakteri perusak bahan seperti Clostridia dan bakteri patogen seperti Escherihcia coli, McDonald et al. 1991; Bach et al.
2002 ; Duniere et al. 2011.
Silase merupakan bahan pakan berkadar air tinggi yang dihasilkan melalui fermentasi BAL dalam kondisi anaerob. Aplikasi teknologi pengolahan pakan
berupa silase tidak hanya menghasilkan bahan pakan yang awet namun juga mampu menghasilkan feed additive berupa BAL dan asam-asam organik
Nahrowi dan Ridla 2011. Pemberian pakan silase dalam ransum ayam broiler mampu memberikan hasil positif terhadap ferforma Meryyana et al. 2007.
Sementara itu BAL yang diisolasi dari ransum silase mampu menghambat
2 Escherichia coli in vitro Harahap 2009. Lebih lanjut dilaporkan bahwa hasil
ekstrak asam organik dalam bentuk garam organik silase mampu memperbaiki saluran usus yang ditantang dengan Salmonella thypimurium Negara 2009.
Adanya hasil positif penggunaan feed additive asal silase pada ternak broiler memiliki potensi untuk digunakan pada ternak pedet pre-ruminant. Sampai saat ini
informasi penggunaan feed additive silase pada ternak pedet pre-ruminant masih terbatas dilaporkan. Sehingga dianggap perlu untuk dilakukan kajian penggunaan
feed additive silase sebagai alternatif antibiotik pemacu pertumbuhan yang potensial dalam meningkatkan produktivitas ternak pedet pre-ruminant.
1.2 Perumusan Masalah
Pedet pre-ruminan merupakan ternak yang rentan terhadap kematian dan serangan penyakit yang ditandai dengan sistem pencernaan dan kekebalan tubuh
yang belum bekerja optimal. Angka mortalitas pedet yang tinggi terutama dipicu oleh gangguan saluran pencernaan akibat dominasi bakteri coliform, seperti:
Escherichia coli dan Salmonella. Penggunaan antibiotik dosis subterapi dapat meningkatkan produktivitas ternak dengan menekan timbulnya infeksi dan
mengurangi ongkos metabolis. Akan tetapi, dampak negatif yang dapat ditimbulkan dalam jangka waktu panjang menyebabkan resistensi sehingga tidak
aman untuk dikonsumsi. Terkait dengan hal tersebut perlu dicari feed additive alternatif antibiotik agar dapat menghasilkan produk ternak yang lebih aman.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelititan ini adalah mengevaluasi profile jus yang dihasilkan dari silase jagung yang berumur tujuh puluh hari yang disimpan pada suhu ruang 25-
28
o
C. Selain itu mengkaji kemapuan antibakteri jus yang dihasilkan dalam menghambat bakteri Escherichia coli dan Salmonella sp. yang diisolasi dari pedet
diare.
1.4 Manfaat Penelitian
Diharapkan jus silase dapat menjadi alternatif penggunaan antibiotik growth promoter dalam meningkatkan produktivitas ternak pedet. Disamping itu dapat
memberikan informasi tentang kemampuan antibakteri jus silase dalam menghambat bakteri coliform seperti Escherichcia coli dan Salmonella yang
ummunya mendominasi pada pedet yang terkena diare.
3
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Esherichia coli
Escherichia coli adalah bakteri gram negatif, family enterobakter, berbentuk batang, motil, fakultatif anaerob. Ciri koloni Escherichia coli yang tumbuh pada
media Eosin Methylene agar adalah berwarna kilau metalik hijau. Disamping itu akan menghasilkan reaksi indol +, Metil red +, Voges Proskauer - dan Indol
- Cowan dan Steel 1981; FDA 1998.
Escherichia coli merupakan salah satu bakteri penghuni saluran pencernaan dan tidak berbahaya pada inangnya, namun kelompok tertentu dari Escherichia
coli patogen dapat muncul dan menyebabkan gangguan pada ternak. Jenis Escherichia coli yang menyebabkan diare pada pedet dapat terdiri dari
Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC, Enteropatogenic Escherichia coli EPEC dan Enterohemorrage Escherichia coli EHEC Scott et al. 2004.
Pedet diare yang disebabkan oleh Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC adalah penyakit akibat infeksi bakteri Acre 1985. ETEC memiliki atribut
virulensi khusus sehingga dapat berkoloni pada usus halus. ETEC menghasilkan enterotoxin yang menyebabkan hipersekresi cairan kedalam lumen usus. ETEC
menyebabkan penyakit coliseptisemia dengan menyerang sistem sirkulasi darah dan organ-organ dalam Nagy dan Fekete 1999. Selain itu ETEC menyebabkan
colibasillosis yaitu bakteri menempel permukaan mukosa usus halus dan masuk kedalam sirkulasi darah Acre 1985. ETEC yang ditemui pada pedet diare
umumnya adalah memiliki antigen ETEC K99 dan ETEC 41 dengan jenis toksin yang dihasilkan adalah molekul protein berukuran kecil STa Heat stable dan
STb Heat labile Dreyfus et al. 1983.
Enteropatogenic Escherichia coli EPEC menyebabkan diare yang juga ditandai dengan adanya demam dan muntah pada ternak Scott et al. 2004. EPEC
tidak menghasilkan enterotoksin seperti ETEC namun memiliki penempelan karakteristik yang menyebabkan perlukaan dan pemendekan mikrovili usus
Dreyfus et al. 1983. EPEC menyebabkan vili kehilangan kemampuan dalam menyerap air, menggangu permeabilitas paraseluler dan merusak transport ion.
Enterohemorrage Escherichia coli EHEC disebut juga dengan Escherichia coli yang menghasilkan shiga toxin. EHEC menempel pada sel-sel epitel dengan
mengekspresikan gen T3SS dan menyebabkan perlukaan seperti EPEC. EHEC menyebabkan gejala-gejala parah seperti diare yang bercampur darah dan sindrom
uremik hemolitik Scott et al. 2004.
2.2 Salmonella
Salmonella adalah bakteri gram negatif, family enterobakteria, berbentuk batang dan tidak membentuk spora. Salmonella bersifat motil dengan flagella
peritikat, menghasilkan asam dari fermentasi glukosa, maltosa, manitol, sorbitol dan sitrat. Ciri koloni tumbuh Salmonella pada media Salmonella Shigella agar
adalah tidak berwarna colorless disertai bintik hitam pada sentral koloni. Disamping itu pada uji biokimia Salmonella akan menghasilkan reaksi indol -,
4 Metil red +, Voges Proskauer - dan Indol + serta menggunakan glukosa
sebagai sumber karbonnya dan disertai dengan produksi H
2
S pada media Triple
Sugar Iron Agar. Cowan dan Steel 1981; FDA 1998.
Penyakit klinis akibat infeksi Salmonella dikenal dengan salmonellosis Jones et al. 2004. Spesies Salmonella yang sering menyebabkan penyakit pada
pedet adalah Salmonella enterica, Salmonella dublin dan Salmonella typhimurium Gardner et al. 2004. Salmonella sering menyebabkan peristiwa gangguan
pernafasan dan kematian mendadak. Kasus Salmonelosis sering ditemui dengan tingkat kontaminasi tinggi dari lingkungan. Salmonella menyebabkan enteritis
dengan masa inkubasi satu sampai empat hari Gardner et al, 2004.
2.3 Dinding Sel Bakteri Gram Negatif
Bakteri memiliki dinding sel untuk melindungi kerusakan sel dari lingkungan terhadap terkanan osmotik dan memelihara bentuk sel. Hal ini dapat
diperlihatkan melalui plasmolisis, dengan mengisolasi partikel selubung sel setelah sel bakteri mengalami kerusakan secara mekanik, atau dengan
penghancuran oleh lisozim Fardiaz 1992.
Membran sel bakteri yang tersusun oleh asam lipoteikoat LTAs merupakan polimer gliserolfosfat yang menembus membrane sitoplasma
Matsumoto et al. 2006. Asam teikuronat TAs adalah polimer terdiri dari N- asetylgalaktosamine galNac dan glucoronic acid GlcUA dan terikat sebagai
unit pengulangan disakarida. Sementara itu asam teikuronat tidak mengandung fosfat tetapi terdapat sebagai polimer polianionik bersifat asam yang disebabkan
oleh karboksil dari asam uronat. Asam teikuronat berikatan melalui N- asetilglukosamin-1- fosfodiester kepada grup hidroksil C-6 asam muramat
Alakomi 2007.
Dinding sel bakteri Gram-negatif memiliki tiga lapis pembungkus, yaitu : membran terluar outer membran yang menyelimuti periplasma, lapisan tengah
yang merupakan dinding sel atau lapisan murein yang terdapat ruang periplasma, dan membran plasma Matsumoto et al. 2006. Membrane terluar dan
peptidoglikan terhubung satu sama lain dengan lipoprotein-lipoprotein dan membran terluar termasuk porin-porin yang mengijinkan masukknya molekul-
molekul kecil hidrofobik Alakomi 2007.
2.4 Bakteri Asam Laktat
BAL adalah bakteri gram positif, coccus yang tidak membentuk spora, fakultatif anaerob Cowan dan Steel 1981. BAL umumnya tumbuh dalam kondisi
anaerob akan tetapi BAL juga merupakan bakteri yang dapat tumbuh dengan adanya oksigen sehingga BAL juga disebut bakteri aerotolerant Lin et al. 1992.
Metabolisme karbohidrat pada bakteri asam laktat BAL terdiri atas homofermentatif dan heterofermentatif Cowan dan Steel 1981. BAL tipe
homofermentatif sangat efisien dalam mentrasformasi semua gula-gula menjadi asam laktat. Jalur BAL homofermentatif adalah melalui reaksi glikolisis yang
5 menyebabkan heksosa menjadi piruvat. Terminal elektron akseptor dalam jalur
glikolisis adalah piruvat yang dikurangi menjadi laktat McDonald 1991. BAL tipe heterofermentatif menggunakan jalur fosfat pentosa Pentose
Phosphate Pathway dalam menggunakan glukosa sehingga NADPH dihasilkan akibat glukosa dioksida menjadi ribose 5-fosfat. Jalur fosfat pentose terjadi dalam
sitosol sel. Setelah diangkut kedalam sel, glukokinase memfosforilase glukosa menjadi 6-P glukosa 6-fosfat McDonald 1991.
2.4.1 Antibakteri Bakteri Asam Laktat BAL
BAL merupakan agen biopreservasi yang banyak digunakan dalam industri makanan untuk mencegah kerusakan bahan selama penyimpanan. Applikasi BAL
juga dapat mencegah terjadinya penyebaran bakteri patogen dalam bahan food borne pathogen Bach et al. 2002; Duniere et al. 201. BAL dapat mengahasilkan
senyawa-senyawa bersifat antimikroba seperti: laktat, asetat, format Short Chain Fatty Acids, Hidrogen peroksida H
2
O
2
, bakteriosin, asetoin, 2-3-butanadiol dan asetaledhida Piard dan Desmazeaud 1991 dan 1992.
Produk asam organik seperti asam-asam lemak rantai pendek Short Chain Fatty Acids yang dihasilkan oleh fermentasi BAL mencegah timbulnya
kontaminasi oleh bakteri Salmonella Brook et al. 2001; Van Winsen et al. 2002. Mekanisme kerja antimikroba asam-asam lemak rantai pendek terutama
disebabkan oleh banyaknya senyawa-senyawa asam yang tidak berdissosiasi. Asam-asam lemak rantai pendek dalam bentuk tidak berdissosiasi bersifat lipofilik
dan mampu menembus membrane sel dan merusak aktivitas metabolit sel bakteri gram negatif Mroz et al. 2006; Russel 1992.
Selain menghasilkan produk asam hasil fermentasi, BAL dalam menghambat bakteri gram negatif juga dapat menghasilkan senyawa antimikroba
hidrogen peroksida H
2
O
2
Piard dan Desmazeaud 1991. BAL menghasilkan hidrogen peroksida H
2
O
2
akibat adanya oksigen yang menyebabkan terjadinya reaksi flavoprotein oksidasi atau nicotinamida adenin hidroxy dinucleotida
NADH peroksida. Sifat antimikroba hidrogen peroksida berasal dari okidasi sulfhydril yang menyebabkan denaturasi dari sejumlah enzim. Selain itu hidrogen
peroksida adalah senyawa antimikroba berbobot molekul kecil yang dengan mudah dapat menembus membrane sel sehingga meningkat permeabilitas
membrane, bereaksi dengan komponen internal sel, pelepasan komponen- komponen intraseluler dan menyebabkan kematian sel Finnegan et al. 2010.
Reuterin merupakan antimikroba terhadap bakteri gram negatif yang dihasilkan dari gliserol dehidratase yang mengkonversi gliserol menjadi reuterin.
Reuterin diidentifikasi sebagai -hydroxypropioanaldehida dan bersifat larut pada pH netral Piard dan Desmazeaud 1992. Antimikroba reuterin bekerja dengan
memodifikasi thiol group RSH pada molekul kecil dan protein sehingga menyebabkan stress oksidatif dalam sel Schaefer et al. 2010.
BAL dapat memproduksi antimikroba turunan protein berupa bakteriosin Piard dan Desmazeaud 1992. Bakteriosin merupakan peptida-peptida
bermolekul kecil yang mengadung asam-asam dehydroamino dan asam-asam amino thioether dan 3-methyllanthionine bersifat hidrofobik dan ampifilik Piard
dan Desmazeaud 1992. Peptida-peptida ini menempel pada membrane sel-sel target yang menyebabkan peningkatan permeabilitas dan merusak potensial
membrane. Antimikroba-antimikroba turunan bakteriosin adalah nisin, diplococin,