Penambahan Minyak Cengkeh Syzygium Aromaticum Dalam Pakan Untuk Meningkatkan Pertumbuhan Dan Status Kesehatan Ikan Bawal Colossoma Macropomum
PENAMBAHAN MINYAK CENGKEH Syzygium
aromaticum DALAM PAKAN UNTUK MENINGKATKAN
PERTUMBUHAN DAN STATUS KESEHATAN IKAN BAWAL
Colossoma macropomum
ANDI TIARA EKA DIANA PUTERI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Penambahan Minyak
Cengkeh Syzygium aromaticum Dalam Pakan Untuk Meningkatkan Pertumbuhan
Dan Status Kesehatan Ikan Bawal Colossoma macropomum adalah benar karya
saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk
apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau
dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2016
Andi Tiara Eka Diana Puteri
NIM C151130361
RINGKASAN
ANDI TIARA EKA DIANA PUTERI. Penambahan Minyak Cengkeh Syzygium
aromaticum Dalam Pakan Untuk Meningkatkan Pertumbuhan Dan Status
Kesehatan Ikan Bawal Colossoma macropomum. Dibimbing oleh DEDI JUSADI
dan SRI NURYATI
Harga pakan ikan yang kian meningkat berbanding terbalik dengan harga
jual ikan yang relatif stabil. Hal ini tidak diikuti dengan peningkatan nilai efisiensi
pakan sehingga keuntungan yang diperoleh petani cenderung menurun.
Diperlukan adanya suatu upaya untuk meningkatkan efisiensi pemanfaatan pakan
sebagai langkah mengatasi kenaikan harga pakan. Hal tersebut dapat ditempuh
melalui penggunaan zat aditif, dalam hal ini minyak cengkeh. Penelitian terdahulu
mengenai penambahan minyak cengkeh dalam pakan ikan berhasil membuktikan
terjadinya peningkatan pada kinerja pertumbuhan dan status kesehatan ikan.
Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi pengaruh minyak cengkeh yang
ditambahkan ke dalam pakan terhadap kinerja pertumbuhan dan status kesehatan
ikan bawal Colossoma macropromum.
Penelitian ini dilakukan dalam 2 tahap pemeliharaan yaitu pemeliharaan
uji pertumbuhan selama 45 hari dan uji kecernaan selama 11 hari, terdiri dari 5
perlakuan dan 3 ulangan. Sebagai perlakuan adalah penambahan minyak cengkeh
ke dalam pakan pada dosis 0 (kontrol), 5, 10, 15, dan 100 mg per 100 g pakan.
Ikan bawal diberi pakan yang ditambah minyak cengkeh pada dosis sesuai
perlakuan tersebut. Pada uji pertumbuhan, sebanyak dua puluh lima ekor ikan
bawal dengan berat individu 7,6 ± 0,60 g ditebar ke dalam 15 akuarium. Selama
masa pemeliharaan, ikan diberi pakan sesuai perlakuan sebanyak tiga kali sehari
(pukul 08.00, 12.00 dan 16.00 WIB) secara at satiation. Parameter uji yang
diamati antara lain bobot individu (awal dan akhir), tingkat kelangsungan hidup,
jumlah konsumsi pakan, laju pertumbuhan harian, efisiensi pakan, dan retensi
protein. Status kesehatan ikan diamati melalui pengambilan sampel darah untuk
mengetahui profil gambaran darah ikan bawal, penghitungan kelimpahan dan
karakterisasi jenis bakteri usus. Selanjutnya pada uji kecernaan, ikan bawal diberi
pakan yang mengandung kromium (Cr2O3). Pengumpulan feses dari 15 ekor ikan
dilakukan untuk mengetahui besarnya kecernaan protein. Beberapa parameter
penunjang lainnya yang turut diamati dalam penelitian ini antara lain
hepatosomatik indeks, rasio panjang usus dengan tubuh, pengukuran panjang villi
usus, kadar malondialdehyde (MDA) pada plasma serta histologi organ hati dan
usus.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan minyak cengkeh dalam
pakan mampu meningkatkan kinerja pertumbuhan yang dilihat dari kenaikan
bobot individu di akhir pemeliharaan, laju pertumbuhan harian, dan nilai retensi
protein. Selain itu, juga berpengaruh pada menurunnya kadar MDA plasma serta
meningkatnya kecernaan protein. Perlakuan penambahan minyak cengkeh sebesar
10 mg /100 g pakan merupakan dosis terbaik yang diperoleh dalam penelitian ini.
Kata kunci: minyak cengkeh, pertumbuhan, status kesehatan, ikan bawal
SUMMARY
ANDI TIARA EKA DIANA PUTERI. Supplementation of Clove Oil Syzygium
aromaticum in the Diet to Enhance Growth Performance and Health Status of
Tambaqui Colossoma macropomum. Supervised by DEDI JUSADI and SRI
NURYATI
Fish feed price increasing inversely with fish selling price which relatively
stable. It is not accompanied by the increasing of feed efficiency, this impact to
decline of fish farmers benefit income. Therefore, it is needed an effort to improve
feed efficiency to overcome fish feed price elevation. This can be done through
utilization of clove oil as additive. Previous studies on clove oil addition in fish
feed has proven an increase in growth performance and health status of fish. This
study was conducted to evaluate the effect of diet supplemented with clove oil on
growth performance and health status of Tambaqui Colossoma macropromum.
This research was conducted into 2 stages were growth performance test for
45 days and 11 days for digestibility test, consisting of 5 treatments and 3
replications. The treatment is addition of clove oil into feed at doses of 0 (control),
5, 10, 15, and 100 mg per 100 g of feed. Tambaqui fed with appropriate doses of
the treatment. In growth performance test, 25 fishes with an individual weight of
7.6 ± 0,60 g were stocked into each 15 aquariums. During the maintenance period,
fishes were fed according to the treatment three times a day (at 08:00 am, 12:00
am and 16:00 pm) at satiation level. The observed parameters were individual
weights (at the beginning and the end test), survival rate, amount of feed intake,
daily growth rate, feed efficiency and protein retention. The fish health status
observed by taking a blood sample to determined Tambaqui blood profile,
abundant and characterization of intestinal bacteria. Later in the digestibility test,
Tambaqui were given feed containing chromium (Cr2O3). Feces collection of 15
fish was conducted to determine protein digestibility. Other supporting parameters
that also observed in this study include hepatosomatic index, the ratio of the body
length of the intestines, measurement of intestinal villi length, malondialdehyde
(MDA) levels in plasma also liver and intestinal histology.
The results showed the addition of clove oil in feed was able to boosted
growth performance seen from individual weights increasing at the end of
maintenance, daily growth rate, and protein retention. Moreover, it was also
affected to decrease levels of MDA plasma and increased protein digestibility.
The addition of clove oil by 10 mg/100 g feed was the best dose obtained in this
study.
Keywords: Clove oil, growth performance, health status, Tambaqui
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
PENAMBAHAN MINYAK CENGKEH Syzygium aromaticum
DALAM PAKAN UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN DAN
STATUS KESEHATAN IKAN BAWAL Colossoma macropomum
ANDI TIARA EKA DIANA PUTERI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Akuakultur
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
Penguji luar komisi pada Ujian Tesis:
Dr Ir Mia Setiawati, M.Si
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul
penelitian yang telah dilaksanakan adalah Penambahan Minyak Cengkeh
Syzygium aromaticum Dalam Pakan Untuk Meningkatkan Pertumbuhan Dan
Status Kesehatan Ikan Bawal Colossoma macropomum.
Ucapan terima kasih penulis tujukan kepada Bapak Dr Dedi Jusadi dan Ibu
Dr Sri Nuryati selaku komisi pembimbing yang selalu memberikan masukan demi
perbaikan karya tulis ini. Penulis juga berterimakasih atas kesediaan Ibu Dr Mia
Setiawati selaku dosen penguji serta Ibu Dr Dinamella Wahjuningrum selaku KPS
yang tidak luput untuk memberikan saran yang membangun bagi kesempurnaan
karya tulis ini.
Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada staf dan laboran
Departemen Budidaya Perairan IPB yang telah banyak membantu selama penulis
melaksanakan penelitian. Tidak lupa, ungkapan terima kasih yang sebesarbesarnya penulis tujukan untuk orang tua, adik, dan keluarga atas segala doa,
kasih sayang juga dukungan yang tiada henti. Kepada teman-teman seperjuangan
Ilmu Akuakultur 2013, terutama rekanan Trio Cengkeh (Nurina Pratiwi dan Tira
Silvianti) penulis ucapkan terimakasih atas kebersamaan dan semangatnya
sehingga kita semua dapat melewati satu per satu tahapan menuju akhir studi.
Kepada Bayuanggara Cahya Ramadhan, Didi Humaedi Yusuf (Babeh), Nur
Hikma Mahasu (Kakak Gadis), Fahmi Akbar (Mimi), Aisyah Lukmini, Suhaiba
Djai, Muhammad Rijalul Fikri, Azam Maulana, Chairun Nisa, Pipin Urip
Kurniasih, Bambang Gunawan, Yusak, dan personel Laboratorium Nutrisi – AKU
2013 yang telah menyempatkan diri membantu penulis selama penelitian,
terimakasih atas waktu, tenaga dan kehadirannya. Akhir kalam, semoga karya
ilmiah ini dapat bermanfaat bagi yang membutuhkan.
Bogor, Januari 2016
Andi Tiara Eka Diana Puteri
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
xii
DAFTAR GAMBAR
xii
DAFTAR LAMPIRAN
xii
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Hipotesis
1
1
2
2
3
3
2 METODE
Rancangan Percobaan
Pakan Uji
Pemeliharaan Ikan untuk Uji Pertumbuhan dan Kecernaan
Rasio Panjang Usus dengan Tubuh dan Pengukuran Panjang Villi
Kelimpahan dan Karakterisasi Bakteri di Usus
Kadar Malondialdehyde (MDA) pada Plasma
Gambaran Darah
Hepatosomatik Indeks (HIS) dan Penghitungan Jumlah Sel Hepatosit
Analisis Proksimat Pakan
Analisis Data
3
3
4
5
6
6
6
7
7
7
7
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
7
7
13
4 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
19
19
19
DAFTAR PUSTAKA
20
LAMPIRAN
23
RIWAYAT HIDUP
35
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Formulasi dan proksimat pakan uji (%)
Pengamatan parameter pertumbuhan ikan bawal selama 45 hari
pemeliharaan
Nilai kecernaan protein, rasio panjang usus dengan tubuh (RPU) dan
pengukuran panjang villi
Kelimpahan bakteri alami yang banyak ditemukan pada saluran
pencernaan ikan bawal
Karakterisasi dan identifikasi jenis bakteri yang banyak ditemukan
pada saluran pencernaan ikan bawal
Kadar Malondialdehyde (MDA) Plasma
Pengamatan gambaran darah pada ikan bawal
Hepatosomatik Indeks (HIS) dan jumlah sel hepatosit pada organ hati
ikan bawal
Analisis biaya ekonomi harga produksi pakan (HPP)
5
8
8
10
10
10
11
11
13
DAFTAR GAMBAR
1 Alur ruang lingkup penelitian
2 Skema Penelitian
3 Pengukuran panjang villi pada histologi membujur usus ikan bawal
(perbesaran 4 kali). Skala bar: 10 µm. (a) perlakuan 0 mg/100 g
(Kontrol), (b) 5 mg minyak cengkeh/100 g, (c) 10 mg/100 g,
(d) 15 mg/100 g dan (e) 100 mg/100 g pakan. Pewarnaan hematoksilineosin. Ser: Serosa
4 Tampilan sel hepatosit pada histologi hati ikan bawal (perbesaran 100
kali). Skala bar: 5 µm. (a) perlakuan 0 (Kontrol), (b) 5 mg minyak
cengkeh/100 g, (c) 10 mg/100 g, (d) 15 mg/100 g dan (e) 100 mg/100 g
pakan. Pewarnaan hematoksilin-eosin. Gambar yang dilingkari
menunjukkan sel hepatosit, tanda panah menunjukkan inti sel hepatosit
3
4
9
12
DAFTAR LAMPIRAN
1 Kandungan nutrisi dari proksimat bahan baku pakan (% bobot basah)
2 Kondisi gas kromatografi untuk analisis kandungan bahan aktif minyak
cengkeh
3 Prosedur uji kecernaan (Takeuchi 1988)
4 Analisis kadar MDA pada plasma darah
5 Parameter uji pertumbuhan
6 Parameter uji kecernaan dan parameter penunjang
7 Prosedur pengamatan gambaran darah ikan dan parameter penunjang
8 Prosedur analisis proksimat
9 ANOVA dan Uji Lanjut DMRT
10 Analisis proksimat tubuh ikan bawal setelah 45 hari pemeliharaan
23
23
23
23
24
25
26
28
30
34
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Peningkatan harga pakan ikan secara bertahap merupakan fakta yang
dihadapi pembudidaya ikan di Indonesia, termasuk budidaya ikan bawal
Colossoma macropomum. Seiring dengan peningkatan harga pakan ikan, harga
jual ikan tetap stabil, serta nilai efisiensi pakan tidak meningkat. Oleh karena itu,
untuk mengurangi dampak peningkatan harga pakan tersebut, maka perlu
diimbangi dengan peningkatan mutu pakan. Upaya peningkatan mutu pakan dapat
dilakukan di antaranya dengan menambah feed additive yang relatif murah. Salah
satu bahan feed additive yang prospektif digunakan adalah minyak cengkeh
Syzygium aromaticum. Harga eceran per 20 ml minyak cengkeh yaitu sebesar
Rp 30.000, sehingga penambahan minyak cengkeh pada dosis yang relatif kecil,
tidak banyak mempengaruhi harga pakan. Minyak cengkeh (dalam total 98,5%)
mengandung eugenol sebesar 85%, β-caryophyllene sebesar 10,54%, α-humulene
sebesar 3,12%, δ-candidene sebesar 0,29% dan Caryophyllene oxide sebesar
0,20% (Viuda-Martos et al. 2007).
Berdasarkan penelitian yang banyak dilakukan sebelumnya, diketahui
bahwa penambahan minyak cengkeh pada dosis 8 mg/100 g dalam pakan yang
diberikan pada ikan nila memperlihatkan efek positif terhadap kinerja
pertumbuhan. Bobot tubuh ikan meningkat 261% dengan nilai konversi pakan
(FCR) 2,2. Sedangkan pakan yang tidak ditambah minyak cengkeh hanya
menghasilkan pertambahan bobot sebesar 128,2%, dengan nilai FCR 3,6.
Peningkatan kinerja pertumbuhan tersebut, seiring dengan peningkatan status
kesehatan ikan. Hal itu terukur pada parameter gambaran darah. Nilai total
eritrosit meningkat dari 0,93 juta sel/mm3 (kontrol) menjadi 1,62 juta sel/mm3,
diikuti dengan peningkatan nilai hemoglobin dari 6,3 g% (kontrol) menjadi 7,7
g%. Selain itu, nilai hematokrit juga meningkat dari 37,03% (kontrol) menjadi
45,58% (Gaber 2000).
Penambahan minyak cengkeh konsentrasi 3% (setara dengan 3 g/100 g)
pada pakan ikan nila, tidak menunjukkan terjadinya kematian ketika diinfeksi
dengan bakteri Lactococcus garvieae. Hal ini menunjukkan peranan minyak
cengkeh sebagai antibakteri. Hasil yang sama juga ditunjukkan pada perlakuan
pakan yang ditambahkan Oxytetracycline sehingga minyak cengkeh dikatakan
memiliki potensi sebagai alternatif pengganti antibiotik (Rattanachaikunsopon &
Phumkhachorn 2009). Sementara itu, minyak cengkeh diketahui memiliki
spektrum yang luas sebagai antifungal terhadap jenis fungi Candida, Aspergillus
dan dermatophyta (Pinto et al. 2008). Kombinasi penggunaan minyak cengkeh
dan minyak kayu manis dalam bentuk uap (vapour) maupun kontak langsung
menunjukkan efek yang sinergis sebagai antibakterial. Minyak cengkeh memiliki
kemampuan untuk menghambat 36 jenis bakteri Gram negatif maupun positif
yang diujikan (Goñi et al. 2009). Nilai MIC (Minimum Inhibitory Concentration)
minyak cengkeh berada pada rentang 0,015–0,062 µg/mL dibandingkan dengan
nilai MIC kanamycin (15 – 125 µg/mL) dan eugenol (15625–250000 µg/mL),
memperlihatkan bahwa nilai MIC minyak cengkeh lebih rendah (Lee et al. 2009).
Namun, aktivitas antimikroba tersebut dapat bervariasi, tergantung dari sumber
minyak cengkeh dan strain bakteri.
2
Hasil penelitian lain menunjukkan bahwa ekstrak daun cengkeh mampu
mencegah terjadinya hiperkolesterolemia pada kelinci. Hal ini ditandai dengan
penurunan kadar kolesterol total, LDL (low density lipoprotein) dan trigliserida
yang diikuti dengan peningkatan HDL (high density lipoprotein). Adapun kadar
MDA (malondialdehyde) yang diukur pada organ hati serta ginjal juga mengalami
penurunan. Rendahnya kadar MDA menunjukkan bahwa ekstrak daun cengkeh
berperan aktif sebagai antioksidan (Mu’nisa 2009). Penggunaan minyak cengkeh
yang mengandung salah satu bahan aktif berupa metil eugenol telah diatur kadar
maksimum keberadaannya pada produk-produk perikanan sebesar 10 mg/kg
(setara dengan 100 mg/100 g), sementara pada produk daging unggas batas
maksimumnya sebesar 15 mg/kg atau setara dengan 150 mg/100 g (FSAI 2012).
Oleh karena itu, melalui penelitian ini ingin melihat pengaruh penambahan
minyak cengkeh di dalam pakan terhadap status kesehatan, perkembangan saluran
pencernaan dan kinerja pertumbuhan ikan bawal.
Perumusan Masalah
Harga pakan ikan yang kian meningkat tidak diimbangi dengan
peningkatan harga jual ikan dan efisiensi pakan, sehingga keuntungan yang
diperoleh petani cenderung menurun. Untuk itu diperlukan adanya suatu upaya
untuk meningkatkan efisiensi pemanfaatan pakan sebagai langkah mengatasi
kenaikan harga pakan. Hal tersebut dapat ditempuh melalui penggunaan minyak
cengkeh ke dalam pakan ikan. Minyak cengkeh diketahui memiliki banyak
manfaat di antaranya bersifat antioksidan, antimikroba serta memperbaiki
gambaran darah yang secara tidak langsung akan berdampak pada peningkatan
kinerja pertumbuhan. Penelitian terdahulu menunjukkan bahwa penambahan
minyak cengkeh dalam pakan, berperan sebagai antioksidan (Abdel-Magied &
Ahmed 2011), berperan pada peningkatan kinerja pertumbuhan (Gaber 2000) dan
status kesehatan ikan (Rattanachaikunsopon & Phumkhachorn 2009). Kandungan
bahan aktif yang diduga mendukung peranan tersebut adalah eugenol. Melalui
penelitian ini diharapkan bahwa penambahan minyak cengkeh (S. aromaticum)
dalam pakan yang diberikan untuk ikan bawal pada dosis tertentu berdampak
aman bagi bakteri usus, sehingga perkembangan saluran pencernaan ikan bawal
tidak terganggu. Selain itu, juga perannya sebagai antioksidan diharapkan akan
memperlihatkan efek yang positif pada status kesehatan dan pertumbuhan ikan.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi pengaruh minyak cengkeh
yang ditambahkan ke dalam pakan terhadap status kesehatan, perkembangan
saluran pencernaan dan kinerja pertumbuhan ikan bawal Colossoma
macropromum.
3
Manfaat Penelitian
Keberhasilan penelitian ini dapat memberi sumbangan informasi dan
pengetahuan adanya feed additive berupa minyak cengkeh yang dapat
meningkatkan efisiensi pemanfaatan pakan. Informasi tersebut dapat menjadi
masukkan bagi industri pakan ikan dalam memformulasi pakan yang lebih tinggi
mutunya serta harga yang tetap kompetitif.
Hipotesis
Penambahan minyak cengkeh pada dosis tertentu pada pakan dapat
meningkatan status kesehatan dan perkembangan saluran pencernaan, sehingga
pertumbuhan ikan bawal meningkat.
Ruang Lingkup Penelitian
Ikan Bawal
Pakan mengandung
minyak cengkeh
Eugenol
Saluran Pencernaan
Pertumbuhan
Output:
1. Kecernaan protein tinggi
2. Retensi protein tinggi
3. Perkembangan organ pencernaan
berupa pemanjangan villi (organ
usus)
4. Laju pertumbuhan meningkat
Kesehatan
Output:
1. Kadar Malondialdehyde
(MDA) plasma menurun
2. Profil gambaran darah tidak
terganggu
3. Sel hepatosit (organ hati)
tidak rusak
Minyak cengkeh yang terdapat dalam pakan ikan bawal dapat
meningkatkan status kesehatan sehingga pertumbuhan meningkat
Gambar 1. Alur ruang lingkup penelitian
4
2 METODE
Rancangan Percobaan
Penelitian ini menggunakan metode rancangan acak lengkap (RAL) terdiri
dari 5 perlakuan dan 3 ulangan. Penelitian dibagi dalam tiga tahap, yakni masa
adaptasi, pemeliharaan ikan untuk uji pertumbuhan, dan pemeliharaan ikan untuk
uji kecernaan (Gambar 2). Sebagai perlakuan adalah penambahan minyak
cengkeh ke dalam pakan pada dosis 0, 5, 10, 15, dan 100 mg per 100 g pakan.
Ikan bawal diberi pakan yang ditambah minyak cengkeh pada dosis sesuai
perlakuan tersebut.
AD
H1
H45
H49
H60
FESES
Gambar 2. Skema Penelitian
Keterangan:
Persiapan dan Adaptasi (AD) selama 5-7 hari sebelum Hari ke-1
pemeliharaan
Uji pertumbuhan
= 45 hari pemeliharaan
Uji kecernaan
= 11 hari pemeliharaan
H1
= Sampling bobot awal, proksimat tubuh
H ke – 45
= Sampling bobot akhir, gambaran darah,
kelimpahan bakteri, analisis kadar
Malondialdehyde (MDA)
H ke – 49
= Pengumpulan feses
H ke – 60
= Akhir penelitian
Pakan uji
Minyak cengkeh diperoleh dari salah satu penyedia minyak atsiri di kota
Bogor. Komposisi minyak cengkeh yaitu ß-carophylen 31,29%, metil eugenol
0,41% dan eugenol 58,27%. Pakan uji merupakan pakan hasil formulasi bahan
baku (Tabel 1) yang disusun berdasarkan proksimat bahan baku (Lampiran 1).
Kadar protein pakan berkisar 29,14–31,20% dan gross energi 409,684–423,601
kkal/GE/100 g. Minyak cengkeh yang ditambahkan pada pakan uji sebelumnya
diemulsikan dengan 2% telur (2 g/100 g pakan) serta 200 ml air. Adonan pakan
uji dicetak pada mesin pencetak pelet berdiameter 1-2 mm kemudian dikeringkan
pada oven bersuhu 40˚C selama 24 jam. Pakan yang sudah jadi dikemas dalam
5
plastik kemudian disimpan pada tempat yang tidak lembab. Pengukuran kadar
bahan aktif minyak cengkeh (eugenol, ß-carophylen dan metil eugenol)
menggunakan gas kromatografi (GC) yang mengacu pada (ISO 3141: 1997 (E)).
Kondisi alat terdapat pada Lampiran 2. Sementara itu, pakan yang digunakan
untuk uji kecernaan berdasar pada pakan perlakuan uji pertumbuhan, namun
terdapat penambahan penanda kromium (Cr2O3) sebesar 0,5%.
Tabel 1. Formulasi dan proksimat pakan uji (%)
Bahan baku
Tepung Ikan
MBM
SBM
Pollard
Tapioka
Vitamin & mineral
Minyak jagung
Minyak ikan
Methionine
Lysine
NaCl
Minyak cengkeh (%)
Jumlah
Proksimat
Kadar air
Kadar abu
Protein
Lemak
Serat kasar
BETN
GE (kkal/100 g)
Perlakuan (mg minyak cengkeh / 100 g pakan)
5
10
15
0
15,00
15,00
15,00
15,00
10,00
10,00
10,00
10,00
25,00
25,00
25,00
25,00
39,75
39,70
39,65
39,60
3,00
3,00
3,00
3,00
3,00
3,00
3,00
3,00
1,00
1,00
1,00
1,00
2,00
2,00
2,00
2,00
0,25
0,25
0,25
0,25
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,005
0,01
0,015
100,00
100,00
100,00
100,00
100
15,00
10,00
25,00
38,75
3,00
3,00
1,00
2,00
0,25
0,50
0,50
0,1
100,00
3,14
10,79
29,14
8,09
4,67
44,17
420,327
2,92
12,02
31,20
7,93
4,64
41,29
418,551
3,41
12,74
30,67
7,9
5,36
39,92
409,684
3,37
10,74
29,43
8,44
4,15
43,87
423,601
3,49
11,47
29,30
8,36
4,07
43,31
420,235
Pemeliharaan ikan untuk uji pertumbuhan dan kecernaan
Pemeliharaan ikan dilakukan di dalam 15 akuarium ukuran 100 × 50 × 45
cm3. Setiap akuarium dilengkapi dengan aerasi untuk menjaga kelarutan oksigen,
thermostat agar suhu stabil serta filter untuk sirkulasi air dan mengurangi
kekeruhan akibat bahan organik di dalam akuarium.
Lima ekor ikan dibius, lalu disimpan ke dalam freezer untuk keperluan
analisis proksimat. Dua puluh lima ekor ikan bawal berat individu
7,6 ± 0,60 g ditebar ke dalam setiap akuarium yang diisi air 180 liter. Ikan
dipelihara selama 45 hari. Selama masa pemeliharaan, ikan diberi pakan sesuai
perlakuan tiga kali sehari (jam 08.00, 12.00 dan 16.00 WIB) secara at satiation.
Upaya untuk menjaga kualitas air agar tetap baik, dilakukan pergantian setiap
hari. Besarnya volume air yang diganti meningkat seiring dengan lama
pemeliharaan, dari 30% menjadi 70%. Pengukuran kualitas air yang meliputi
oksigen terlarut, pH, total amoniak dan alkalinitas dilakukan pada awal serta
pertengahan masa pemeliharaan ikan (hari ke-25), sedangkan pengamatan suhu air
dilakukan setiap hari. Kisaran nilai oksigen terlarut adalah 3,2–3,8 mg/l, pH
6
7,2–7,3, total ammonia 0,08–0,12 mg/l, alkalinitas 82,8–117,5 mg/l, dan suhu
30–31 ºC.
Pada hari ke 45, ikan di seluruh akuarium dibius dengan menggunakan
Ocean free special arowana stabilizer sebanyak 2 mL/3 L air, lalu ditimbang
bobotnya. Dua ekor ikan dari setiap akuarium diambil darahnya dan dijadikan satu
untuk dilakukan analisis sel darah merah, haemoglobin, sel darah putih, dan
hematokrit. Dua ekor ikan lainnya diambil dan dimasukkan ke dalam freezer
untuk keperluan analisis proksimat. Hasil analisis proksimat digunakan untuk
menghitung retensi protein. Kelimpahan bakteri di saluran usus, panjang usus,
panjang villi, masing-masing diukur dari 2-3 ekor ikan yang ada di setiap
akuarium. Pengukuran kadar malondialdehyde (MDA) dilakukan pada plasma
darah dari satu ekor ikan pada masing-masing perlakuan yang dikumpulkan jadi
satu.
Mulai hari ke 46, setiap akuarium diisi 15 ekor ikan dan diberi pakan yang
mengandung kromium. Pengambilan feses dilakukan mulai hari ke 49 sampai hari
ke 60. Prosedur pengumpulan feces dilakukan satu jam setelah pemberian pakan
pada waktu siang dan sore hari. Sampel feses yang telah dikumpulkan setiap kali
dimasukkan ke freezer untuk menjaga agar tidak terjadi proses pembusukan
sehingga kadar kromium dan nutrient dapat diukur. Prosedur uji kecernaan
terdapat pada Lampiran 3.
Rasio Panjang Usus dengan Tubuh (RPU) dan Pengukuran Panjang Villi
Rasio panjang usus dengan tubuh (RPU) mengikuti prosedur Affandi
(1993), kemudian pengukuran panjang villi untuk mengetahui perkembangan usus
ikan mengacu pada Nasir (2002).
Kelimpahan dan Karakterisasi Bakteri di Usus
Pengamatan ini dilakukan melalui pengambilan contoh bakteri yang paling
banyak ditemukan pada saluran pencernaan ikan bawal. Uji kelimpahan bakteri
pada saluran pencernaan mengikuti metode Balaji et al. (2012). Karakterisasi
bakteri disesuaikan dengan identifikasi genus bakteri pada Tabel Cowan (1993).
Kadar Malondialdehyde (MDA) pada Plasma
Pengukuran kadar MDA sebagai indikasi tingkat stres oksidatif dilakukan
pada akhir penelitian untuk mengetahui efek antioksidan dari bahan aktif minyak
cengkeh. MDA merupakan produk alami dari peroksidasi lipid. Tingginya kadar
malondialdehid dipengaruhi oleh kadar peroksidasi lipid yang secara tidak
langsung juga menunjukkan tingginya jumlah radikal bebas. Status antioksidan
tinggi biasanya diikuti oleh penurunan kadar malondialdehid. Pengukuran kadar
MDA dilakukan pada plasma darah ikan bawal. Konsentrasi MDA yang bereaksi
dengan reagen TBA (Thiobarbituric Acid) diukur dengan spektrofotometer pada
panjang gelombang 532 nm (Nelson et al. 1994). Prinsip metode ini berdasarkan
pada kemampuan pembentukan kompleks berwarna merah jambu antara MDA
dengan asam tiobarbiturat (TBA). Prosedur analisis MDA terdapat pada Lampiran
4.
7
Gambaran Darah
Pengamatan parameter gambaran darah berupa sel darah merah dan sel
darah putih dilakukan sesuai dengan prosedur Blaxhall & Daisley (1973), kadar
hemoglobin sesuai dengan Collier (1944) dan kadar hematokrit sesuai dengan
Anderson & Siwicki (1993).
Hepatosomatik Indeks (HIS) dan Penghitungan Jumlah Sel Hepatosit
Parameter hepatosomatik indeks (HIS) dianalisis menurut Garling &
Wilson (1977) yang menjadi gambaran besarnya kenaikan bobot hati
dibandingkan dengan bobot tubuh ikan. Sementara itu, jumlah sel hepatosit dari
preparat histologi organ hati dihitung dengan software ImageJ kemudian dibagi
dengan luasan area pengamatan (mm2). Bertambahnya jumlah sel hepatosit
menjadi gambaran terjadinya penyesuaian struktur organ hati.
Analisis Proksimat Pakan
Analisis proksimat pakan dan tubuh ikan dilakukan sesuai dengan
Watanabe (1988).
Analisis Data
Data yang diperoleh diolah menggunakan Microsoft Excell 2007
kemudian dilakukan Analisis sidik ragam (ANOVA) dengan taraf kepercayaan
95% menggunakan SPSS 16.0. Jika terdapat perlakuan yang berbeda nyata antar
perlakuan dilakukan uji lanjut DMRT. Parameter uji pertumbuhan terdapat pada
Lampiran 5. Parameter uji kecernaan serta parameter penunjang terdapat pada
Lampiran 6. Prosedur pengamatan gambaran darah ikan serta parameter
penunjang berupa histologi hati dan usus, perhitungan jumlah sel hepatosit per
mm2 dan uji kelimpahan bakteri terdapat pada Lampiran 7. Prosedur analisis
proksimat terdapat pada Lampiran 8. ANOVA dan uji lanjut DMRT terdapat
pada Lampiran 9. Parameter histologi hati dan usus mengikuti prosedur Kiernan
(1999) dianalisis secara deskriptif.
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Penelitian ini dilakukan dengan memberikan pakan perlakuan berupa
penambahan minyak cengkeh pada dosis 0, 5, 10, 15 dan 100 mg/100 g pakan.
Pakan diberikan selama 45 hari untuk melihat efeknya pada kinerja pertumbuhan
ikan. Pengaruh pakan perlakuan memperlihatkan hasil seperti yang disajikan pada
Tabel 2.
8
Tabel 2. Pengamatan parameter pertumbuhan ikan bawal selama 45 hari
pemeliharaan
Parameter
JKP (g)
RP (%)
EP (%)
LPH
W0 (g)
W45 (g)
TK (%)
0 (Kontrol)
58,5+8,83a
32,5+5,51b
58,0+9,87a
3,8 +0,07b
7,7+0,67a
41,1+4,84b
90,7+16,17a
Perlakuan (mg minyak cengkeh/ 100 g pakan)
5
10
15
53,4+9,13a
29,1+3,53b
62,3+7,54a
3,7 +0,21b
7,8+0,49 a
40,6+2,18b
94,7+4,62a
57,7+3,32a
40,4+1,71a
71,3+2,98a
4,2+0,18 ab
7,8+3,22a
48,9+3,22a
98,7+2,31a
61,5 +4,56a
35,6+3,31ab
70,9+6,46a
4,5 +0,23a
7,0+0,95a
50,4+1,99a
85,3+11,55a
100
52,8+10,72a
35,9+4,70ab
64,5+8,65a
3,8+0,39 b
7,6+0,11a
41,4+6,12b
92,0+13,86a
Keterangan: Huruf superscript di belakang nilai standar deviasi yang berbeda pada setiap baris menunjukkan
pengaruh perlakuan yang berbeda nyata (P
aromaticum DALAM PAKAN UNTUK MENINGKATKAN
PERTUMBUHAN DAN STATUS KESEHATAN IKAN BAWAL
Colossoma macropomum
ANDI TIARA EKA DIANA PUTERI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Penambahan Minyak
Cengkeh Syzygium aromaticum Dalam Pakan Untuk Meningkatkan Pertumbuhan
Dan Status Kesehatan Ikan Bawal Colossoma macropomum adalah benar karya
saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk
apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau
dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2016
Andi Tiara Eka Diana Puteri
NIM C151130361
RINGKASAN
ANDI TIARA EKA DIANA PUTERI. Penambahan Minyak Cengkeh Syzygium
aromaticum Dalam Pakan Untuk Meningkatkan Pertumbuhan Dan Status
Kesehatan Ikan Bawal Colossoma macropomum. Dibimbing oleh DEDI JUSADI
dan SRI NURYATI
Harga pakan ikan yang kian meningkat berbanding terbalik dengan harga
jual ikan yang relatif stabil. Hal ini tidak diikuti dengan peningkatan nilai efisiensi
pakan sehingga keuntungan yang diperoleh petani cenderung menurun.
Diperlukan adanya suatu upaya untuk meningkatkan efisiensi pemanfaatan pakan
sebagai langkah mengatasi kenaikan harga pakan. Hal tersebut dapat ditempuh
melalui penggunaan zat aditif, dalam hal ini minyak cengkeh. Penelitian terdahulu
mengenai penambahan minyak cengkeh dalam pakan ikan berhasil membuktikan
terjadinya peningkatan pada kinerja pertumbuhan dan status kesehatan ikan.
Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi pengaruh minyak cengkeh yang
ditambahkan ke dalam pakan terhadap kinerja pertumbuhan dan status kesehatan
ikan bawal Colossoma macropromum.
Penelitian ini dilakukan dalam 2 tahap pemeliharaan yaitu pemeliharaan
uji pertumbuhan selama 45 hari dan uji kecernaan selama 11 hari, terdiri dari 5
perlakuan dan 3 ulangan. Sebagai perlakuan adalah penambahan minyak cengkeh
ke dalam pakan pada dosis 0 (kontrol), 5, 10, 15, dan 100 mg per 100 g pakan.
Ikan bawal diberi pakan yang ditambah minyak cengkeh pada dosis sesuai
perlakuan tersebut. Pada uji pertumbuhan, sebanyak dua puluh lima ekor ikan
bawal dengan berat individu 7,6 ± 0,60 g ditebar ke dalam 15 akuarium. Selama
masa pemeliharaan, ikan diberi pakan sesuai perlakuan sebanyak tiga kali sehari
(pukul 08.00, 12.00 dan 16.00 WIB) secara at satiation. Parameter uji yang
diamati antara lain bobot individu (awal dan akhir), tingkat kelangsungan hidup,
jumlah konsumsi pakan, laju pertumbuhan harian, efisiensi pakan, dan retensi
protein. Status kesehatan ikan diamati melalui pengambilan sampel darah untuk
mengetahui profil gambaran darah ikan bawal, penghitungan kelimpahan dan
karakterisasi jenis bakteri usus. Selanjutnya pada uji kecernaan, ikan bawal diberi
pakan yang mengandung kromium (Cr2O3). Pengumpulan feses dari 15 ekor ikan
dilakukan untuk mengetahui besarnya kecernaan protein. Beberapa parameter
penunjang lainnya yang turut diamati dalam penelitian ini antara lain
hepatosomatik indeks, rasio panjang usus dengan tubuh, pengukuran panjang villi
usus, kadar malondialdehyde (MDA) pada plasma serta histologi organ hati dan
usus.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan minyak cengkeh dalam
pakan mampu meningkatkan kinerja pertumbuhan yang dilihat dari kenaikan
bobot individu di akhir pemeliharaan, laju pertumbuhan harian, dan nilai retensi
protein. Selain itu, juga berpengaruh pada menurunnya kadar MDA plasma serta
meningkatnya kecernaan protein. Perlakuan penambahan minyak cengkeh sebesar
10 mg /100 g pakan merupakan dosis terbaik yang diperoleh dalam penelitian ini.
Kata kunci: minyak cengkeh, pertumbuhan, status kesehatan, ikan bawal
SUMMARY
ANDI TIARA EKA DIANA PUTERI. Supplementation of Clove Oil Syzygium
aromaticum in the Diet to Enhance Growth Performance and Health Status of
Tambaqui Colossoma macropomum. Supervised by DEDI JUSADI and SRI
NURYATI
Fish feed price increasing inversely with fish selling price which relatively
stable. It is not accompanied by the increasing of feed efficiency, this impact to
decline of fish farmers benefit income. Therefore, it is needed an effort to improve
feed efficiency to overcome fish feed price elevation. This can be done through
utilization of clove oil as additive. Previous studies on clove oil addition in fish
feed has proven an increase in growth performance and health status of fish. This
study was conducted to evaluate the effect of diet supplemented with clove oil on
growth performance and health status of Tambaqui Colossoma macropromum.
This research was conducted into 2 stages were growth performance test for
45 days and 11 days for digestibility test, consisting of 5 treatments and 3
replications. The treatment is addition of clove oil into feed at doses of 0 (control),
5, 10, 15, and 100 mg per 100 g of feed. Tambaqui fed with appropriate doses of
the treatment. In growth performance test, 25 fishes with an individual weight of
7.6 ± 0,60 g were stocked into each 15 aquariums. During the maintenance period,
fishes were fed according to the treatment three times a day (at 08:00 am, 12:00
am and 16:00 pm) at satiation level. The observed parameters were individual
weights (at the beginning and the end test), survival rate, amount of feed intake,
daily growth rate, feed efficiency and protein retention. The fish health status
observed by taking a blood sample to determined Tambaqui blood profile,
abundant and characterization of intestinal bacteria. Later in the digestibility test,
Tambaqui were given feed containing chromium (Cr2O3). Feces collection of 15
fish was conducted to determine protein digestibility. Other supporting parameters
that also observed in this study include hepatosomatic index, the ratio of the body
length of the intestines, measurement of intestinal villi length, malondialdehyde
(MDA) levels in plasma also liver and intestinal histology.
The results showed the addition of clove oil in feed was able to boosted
growth performance seen from individual weights increasing at the end of
maintenance, daily growth rate, and protein retention. Moreover, it was also
affected to decrease levels of MDA plasma and increased protein digestibility.
The addition of clove oil by 10 mg/100 g feed was the best dose obtained in this
study.
Keywords: Clove oil, growth performance, health status, Tambaqui
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
PENAMBAHAN MINYAK CENGKEH Syzygium aromaticum
DALAM PAKAN UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN DAN
STATUS KESEHATAN IKAN BAWAL Colossoma macropomum
ANDI TIARA EKA DIANA PUTERI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Akuakultur
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
Penguji luar komisi pada Ujian Tesis:
Dr Ir Mia Setiawati, M.Si
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul
penelitian yang telah dilaksanakan adalah Penambahan Minyak Cengkeh
Syzygium aromaticum Dalam Pakan Untuk Meningkatkan Pertumbuhan Dan
Status Kesehatan Ikan Bawal Colossoma macropomum.
Ucapan terima kasih penulis tujukan kepada Bapak Dr Dedi Jusadi dan Ibu
Dr Sri Nuryati selaku komisi pembimbing yang selalu memberikan masukan demi
perbaikan karya tulis ini. Penulis juga berterimakasih atas kesediaan Ibu Dr Mia
Setiawati selaku dosen penguji serta Ibu Dr Dinamella Wahjuningrum selaku KPS
yang tidak luput untuk memberikan saran yang membangun bagi kesempurnaan
karya tulis ini.
Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada staf dan laboran
Departemen Budidaya Perairan IPB yang telah banyak membantu selama penulis
melaksanakan penelitian. Tidak lupa, ungkapan terima kasih yang sebesarbesarnya penulis tujukan untuk orang tua, adik, dan keluarga atas segala doa,
kasih sayang juga dukungan yang tiada henti. Kepada teman-teman seperjuangan
Ilmu Akuakultur 2013, terutama rekanan Trio Cengkeh (Nurina Pratiwi dan Tira
Silvianti) penulis ucapkan terimakasih atas kebersamaan dan semangatnya
sehingga kita semua dapat melewati satu per satu tahapan menuju akhir studi.
Kepada Bayuanggara Cahya Ramadhan, Didi Humaedi Yusuf (Babeh), Nur
Hikma Mahasu (Kakak Gadis), Fahmi Akbar (Mimi), Aisyah Lukmini, Suhaiba
Djai, Muhammad Rijalul Fikri, Azam Maulana, Chairun Nisa, Pipin Urip
Kurniasih, Bambang Gunawan, Yusak, dan personel Laboratorium Nutrisi – AKU
2013 yang telah menyempatkan diri membantu penulis selama penelitian,
terimakasih atas waktu, tenaga dan kehadirannya. Akhir kalam, semoga karya
ilmiah ini dapat bermanfaat bagi yang membutuhkan.
Bogor, Januari 2016
Andi Tiara Eka Diana Puteri
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
xii
DAFTAR GAMBAR
xii
DAFTAR LAMPIRAN
xii
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Hipotesis
1
1
2
2
3
3
2 METODE
Rancangan Percobaan
Pakan Uji
Pemeliharaan Ikan untuk Uji Pertumbuhan dan Kecernaan
Rasio Panjang Usus dengan Tubuh dan Pengukuran Panjang Villi
Kelimpahan dan Karakterisasi Bakteri di Usus
Kadar Malondialdehyde (MDA) pada Plasma
Gambaran Darah
Hepatosomatik Indeks (HIS) dan Penghitungan Jumlah Sel Hepatosit
Analisis Proksimat Pakan
Analisis Data
3
3
4
5
6
6
6
7
7
7
7
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
7
7
13
4 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
19
19
19
DAFTAR PUSTAKA
20
LAMPIRAN
23
RIWAYAT HIDUP
35
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Formulasi dan proksimat pakan uji (%)
Pengamatan parameter pertumbuhan ikan bawal selama 45 hari
pemeliharaan
Nilai kecernaan protein, rasio panjang usus dengan tubuh (RPU) dan
pengukuran panjang villi
Kelimpahan bakteri alami yang banyak ditemukan pada saluran
pencernaan ikan bawal
Karakterisasi dan identifikasi jenis bakteri yang banyak ditemukan
pada saluran pencernaan ikan bawal
Kadar Malondialdehyde (MDA) Plasma
Pengamatan gambaran darah pada ikan bawal
Hepatosomatik Indeks (HIS) dan jumlah sel hepatosit pada organ hati
ikan bawal
Analisis biaya ekonomi harga produksi pakan (HPP)
5
8
8
10
10
10
11
11
13
DAFTAR GAMBAR
1 Alur ruang lingkup penelitian
2 Skema Penelitian
3 Pengukuran panjang villi pada histologi membujur usus ikan bawal
(perbesaran 4 kali). Skala bar: 10 µm. (a) perlakuan 0 mg/100 g
(Kontrol), (b) 5 mg minyak cengkeh/100 g, (c) 10 mg/100 g,
(d) 15 mg/100 g dan (e) 100 mg/100 g pakan. Pewarnaan hematoksilineosin. Ser: Serosa
4 Tampilan sel hepatosit pada histologi hati ikan bawal (perbesaran 100
kali). Skala bar: 5 µm. (a) perlakuan 0 (Kontrol), (b) 5 mg minyak
cengkeh/100 g, (c) 10 mg/100 g, (d) 15 mg/100 g dan (e) 100 mg/100 g
pakan. Pewarnaan hematoksilin-eosin. Gambar yang dilingkari
menunjukkan sel hepatosit, tanda panah menunjukkan inti sel hepatosit
3
4
9
12
DAFTAR LAMPIRAN
1 Kandungan nutrisi dari proksimat bahan baku pakan (% bobot basah)
2 Kondisi gas kromatografi untuk analisis kandungan bahan aktif minyak
cengkeh
3 Prosedur uji kecernaan (Takeuchi 1988)
4 Analisis kadar MDA pada plasma darah
5 Parameter uji pertumbuhan
6 Parameter uji kecernaan dan parameter penunjang
7 Prosedur pengamatan gambaran darah ikan dan parameter penunjang
8 Prosedur analisis proksimat
9 ANOVA dan Uji Lanjut DMRT
10 Analisis proksimat tubuh ikan bawal setelah 45 hari pemeliharaan
23
23
23
23
24
25
26
28
30
34
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Peningkatan harga pakan ikan secara bertahap merupakan fakta yang
dihadapi pembudidaya ikan di Indonesia, termasuk budidaya ikan bawal
Colossoma macropomum. Seiring dengan peningkatan harga pakan ikan, harga
jual ikan tetap stabil, serta nilai efisiensi pakan tidak meningkat. Oleh karena itu,
untuk mengurangi dampak peningkatan harga pakan tersebut, maka perlu
diimbangi dengan peningkatan mutu pakan. Upaya peningkatan mutu pakan dapat
dilakukan di antaranya dengan menambah feed additive yang relatif murah. Salah
satu bahan feed additive yang prospektif digunakan adalah minyak cengkeh
Syzygium aromaticum. Harga eceran per 20 ml minyak cengkeh yaitu sebesar
Rp 30.000, sehingga penambahan minyak cengkeh pada dosis yang relatif kecil,
tidak banyak mempengaruhi harga pakan. Minyak cengkeh (dalam total 98,5%)
mengandung eugenol sebesar 85%, β-caryophyllene sebesar 10,54%, α-humulene
sebesar 3,12%, δ-candidene sebesar 0,29% dan Caryophyllene oxide sebesar
0,20% (Viuda-Martos et al. 2007).
Berdasarkan penelitian yang banyak dilakukan sebelumnya, diketahui
bahwa penambahan minyak cengkeh pada dosis 8 mg/100 g dalam pakan yang
diberikan pada ikan nila memperlihatkan efek positif terhadap kinerja
pertumbuhan. Bobot tubuh ikan meningkat 261% dengan nilai konversi pakan
(FCR) 2,2. Sedangkan pakan yang tidak ditambah minyak cengkeh hanya
menghasilkan pertambahan bobot sebesar 128,2%, dengan nilai FCR 3,6.
Peningkatan kinerja pertumbuhan tersebut, seiring dengan peningkatan status
kesehatan ikan. Hal itu terukur pada parameter gambaran darah. Nilai total
eritrosit meningkat dari 0,93 juta sel/mm3 (kontrol) menjadi 1,62 juta sel/mm3,
diikuti dengan peningkatan nilai hemoglobin dari 6,3 g% (kontrol) menjadi 7,7
g%. Selain itu, nilai hematokrit juga meningkat dari 37,03% (kontrol) menjadi
45,58% (Gaber 2000).
Penambahan minyak cengkeh konsentrasi 3% (setara dengan 3 g/100 g)
pada pakan ikan nila, tidak menunjukkan terjadinya kematian ketika diinfeksi
dengan bakteri Lactococcus garvieae. Hal ini menunjukkan peranan minyak
cengkeh sebagai antibakteri. Hasil yang sama juga ditunjukkan pada perlakuan
pakan yang ditambahkan Oxytetracycline sehingga minyak cengkeh dikatakan
memiliki potensi sebagai alternatif pengganti antibiotik (Rattanachaikunsopon &
Phumkhachorn 2009). Sementara itu, minyak cengkeh diketahui memiliki
spektrum yang luas sebagai antifungal terhadap jenis fungi Candida, Aspergillus
dan dermatophyta (Pinto et al. 2008). Kombinasi penggunaan minyak cengkeh
dan minyak kayu manis dalam bentuk uap (vapour) maupun kontak langsung
menunjukkan efek yang sinergis sebagai antibakterial. Minyak cengkeh memiliki
kemampuan untuk menghambat 36 jenis bakteri Gram negatif maupun positif
yang diujikan (Goñi et al. 2009). Nilai MIC (Minimum Inhibitory Concentration)
minyak cengkeh berada pada rentang 0,015–0,062 µg/mL dibandingkan dengan
nilai MIC kanamycin (15 – 125 µg/mL) dan eugenol (15625–250000 µg/mL),
memperlihatkan bahwa nilai MIC minyak cengkeh lebih rendah (Lee et al. 2009).
Namun, aktivitas antimikroba tersebut dapat bervariasi, tergantung dari sumber
minyak cengkeh dan strain bakteri.
2
Hasil penelitian lain menunjukkan bahwa ekstrak daun cengkeh mampu
mencegah terjadinya hiperkolesterolemia pada kelinci. Hal ini ditandai dengan
penurunan kadar kolesterol total, LDL (low density lipoprotein) dan trigliserida
yang diikuti dengan peningkatan HDL (high density lipoprotein). Adapun kadar
MDA (malondialdehyde) yang diukur pada organ hati serta ginjal juga mengalami
penurunan. Rendahnya kadar MDA menunjukkan bahwa ekstrak daun cengkeh
berperan aktif sebagai antioksidan (Mu’nisa 2009). Penggunaan minyak cengkeh
yang mengandung salah satu bahan aktif berupa metil eugenol telah diatur kadar
maksimum keberadaannya pada produk-produk perikanan sebesar 10 mg/kg
(setara dengan 100 mg/100 g), sementara pada produk daging unggas batas
maksimumnya sebesar 15 mg/kg atau setara dengan 150 mg/100 g (FSAI 2012).
Oleh karena itu, melalui penelitian ini ingin melihat pengaruh penambahan
minyak cengkeh di dalam pakan terhadap status kesehatan, perkembangan saluran
pencernaan dan kinerja pertumbuhan ikan bawal.
Perumusan Masalah
Harga pakan ikan yang kian meningkat tidak diimbangi dengan
peningkatan harga jual ikan dan efisiensi pakan, sehingga keuntungan yang
diperoleh petani cenderung menurun. Untuk itu diperlukan adanya suatu upaya
untuk meningkatkan efisiensi pemanfaatan pakan sebagai langkah mengatasi
kenaikan harga pakan. Hal tersebut dapat ditempuh melalui penggunaan minyak
cengkeh ke dalam pakan ikan. Minyak cengkeh diketahui memiliki banyak
manfaat di antaranya bersifat antioksidan, antimikroba serta memperbaiki
gambaran darah yang secara tidak langsung akan berdampak pada peningkatan
kinerja pertumbuhan. Penelitian terdahulu menunjukkan bahwa penambahan
minyak cengkeh dalam pakan, berperan sebagai antioksidan (Abdel-Magied &
Ahmed 2011), berperan pada peningkatan kinerja pertumbuhan (Gaber 2000) dan
status kesehatan ikan (Rattanachaikunsopon & Phumkhachorn 2009). Kandungan
bahan aktif yang diduga mendukung peranan tersebut adalah eugenol. Melalui
penelitian ini diharapkan bahwa penambahan minyak cengkeh (S. aromaticum)
dalam pakan yang diberikan untuk ikan bawal pada dosis tertentu berdampak
aman bagi bakteri usus, sehingga perkembangan saluran pencernaan ikan bawal
tidak terganggu. Selain itu, juga perannya sebagai antioksidan diharapkan akan
memperlihatkan efek yang positif pada status kesehatan dan pertumbuhan ikan.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi pengaruh minyak cengkeh
yang ditambahkan ke dalam pakan terhadap status kesehatan, perkembangan
saluran pencernaan dan kinerja pertumbuhan ikan bawal Colossoma
macropromum.
3
Manfaat Penelitian
Keberhasilan penelitian ini dapat memberi sumbangan informasi dan
pengetahuan adanya feed additive berupa minyak cengkeh yang dapat
meningkatkan efisiensi pemanfaatan pakan. Informasi tersebut dapat menjadi
masukkan bagi industri pakan ikan dalam memformulasi pakan yang lebih tinggi
mutunya serta harga yang tetap kompetitif.
Hipotesis
Penambahan minyak cengkeh pada dosis tertentu pada pakan dapat
meningkatan status kesehatan dan perkembangan saluran pencernaan, sehingga
pertumbuhan ikan bawal meningkat.
Ruang Lingkup Penelitian
Ikan Bawal
Pakan mengandung
minyak cengkeh
Eugenol
Saluran Pencernaan
Pertumbuhan
Output:
1. Kecernaan protein tinggi
2. Retensi protein tinggi
3. Perkembangan organ pencernaan
berupa pemanjangan villi (organ
usus)
4. Laju pertumbuhan meningkat
Kesehatan
Output:
1. Kadar Malondialdehyde
(MDA) plasma menurun
2. Profil gambaran darah tidak
terganggu
3. Sel hepatosit (organ hati)
tidak rusak
Minyak cengkeh yang terdapat dalam pakan ikan bawal dapat
meningkatkan status kesehatan sehingga pertumbuhan meningkat
Gambar 1. Alur ruang lingkup penelitian
4
2 METODE
Rancangan Percobaan
Penelitian ini menggunakan metode rancangan acak lengkap (RAL) terdiri
dari 5 perlakuan dan 3 ulangan. Penelitian dibagi dalam tiga tahap, yakni masa
adaptasi, pemeliharaan ikan untuk uji pertumbuhan, dan pemeliharaan ikan untuk
uji kecernaan (Gambar 2). Sebagai perlakuan adalah penambahan minyak
cengkeh ke dalam pakan pada dosis 0, 5, 10, 15, dan 100 mg per 100 g pakan.
Ikan bawal diberi pakan yang ditambah minyak cengkeh pada dosis sesuai
perlakuan tersebut.
AD
H1
H45
H49
H60
FESES
Gambar 2. Skema Penelitian
Keterangan:
Persiapan dan Adaptasi (AD) selama 5-7 hari sebelum Hari ke-1
pemeliharaan
Uji pertumbuhan
= 45 hari pemeliharaan
Uji kecernaan
= 11 hari pemeliharaan
H1
= Sampling bobot awal, proksimat tubuh
H ke – 45
= Sampling bobot akhir, gambaran darah,
kelimpahan bakteri, analisis kadar
Malondialdehyde (MDA)
H ke – 49
= Pengumpulan feses
H ke – 60
= Akhir penelitian
Pakan uji
Minyak cengkeh diperoleh dari salah satu penyedia minyak atsiri di kota
Bogor. Komposisi minyak cengkeh yaitu ß-carophylen 31,29%, metil eugenol
0,41% dan eugenol 58,27%. Pakan uji merupakan pakan hasil formulasi bahan
baku (Tabel 1) yang disusun berdasarkan proksimat bahan baku (Lampiran 1).
Kadar protein pakan berkisar 29,14–31,20% dan gross energi 409,684–423,601
kkal/GE/100 g. Minyak cengkeh yang ditambahkan pada pakan uji sebelumnya
diemulsikan dengan 2% telur (2 g/100 g pakan) serta 200 ml air. Adonan pakan
uji dicetak pada mesin pencetak pelet berdiameter 1-2 mm kemudian dikeringkan
pada oven bersuhu 40˚C selama 24 jam. Pakan yang sudah jadi dikemas dalam
5
plastik kemudian disimpan pada tempat yang tidak lembab. Pengukuran kadar
bahan aktif minyak cengkeh (eugenol, ß-carophylen dan metil eugenol)
menggunakan gas kromatografi (GC) yang mengacu pada (ISO 3141: 1997 (E)).
Kondisi alat terdapat pada Lampiran 2. Sementara itu, pakan yang digunakan
untuk uji kecernaan berdasar pada pakan perlakuan uji pertumbuhan, namun
terdapat penambahan penanda kromium (Cr2O3) sebesar 0,5%.
Tabel 1. Formulasi dan proksimat pakan uji (%)
Bahan baku
Tepung Ikan
MBM
SBM
Pollard
Tapioka
Vitamin & mineral
Minyak jagung
Minyak ikan
Methionine
Lysine
NaCl
Minyak cengkeh (%)
Jumlah
Proksimat
Kadar air
Kadar abu
Protein
Lemak
Serat kasar
BETN
GE (kkal/100 g)
Perlakuan (mg minyak cengkeh / 100 g pakan)
5
10
15
0
15,00
15,00
15,00
15,00
10,00
10,00
10,00
10,00
25,00
25,00
25,00
25,00
39,75
39,70
39,65
39,60
3,00
3,00
3,00
3,00
3,00
3,00
3,00
3,00
1,00
1,00
1,00
1,00
2,00
2,00
2,00
2,00
0,25
0,25
0,25
0,25
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,005
0,01
0,015
100,00
100,00
100,00
100,00
100
15,00
10,00
25,00
38,75
3,00
3,00
1,00
2,00
0,25
0,50
0,50
0,1
100,00
3,14
10,79
29,14
8,09
4,67
44,17
420,327
2,92
12,02
31,20
7,93
4,64
41,29
418,551
3,41
12,74
30,67
7,9
5,36
39,92
409,684
3,37
10,74
29,43
8,44
4,15
43,87
423,601
3,49
11,47
29,30
8,36
4,07
43,31
420,235
Pemeliharaan ikan untuk uji pertumbuhan dan kecernaan
Pemeliharaan ikan dilakukan di dalam 15 akuarium ukuran 100 × 50 × 45
cm3. Setiap akuarium dilengkapi dengan aerasi untuk menjaga kelarutan oksigen,
thermostat agar suhu stabil serta filter untuk sirkulasi air dan mengurangi
kekeruhan akibat bahan organik di dalam akuarium.
Lima ekor ikan dibius, lalu disimpan ke dalam freezer untuk keperluan
analisis proksimat. Dua puluh lima ekor ikan bawal berat individu
7,6 ± 0,60 g ditebar ke dalam setiap akuarium yang diisi air 180 liter. Ikan
dipelihara selama 45 hari. Selama masa pemeliharaan, ikan diberi pakan sesuai
perlakuan tiga kali sehari (jam 08.00, 12.00 dan 16.00 WIB) secara at satiation.
Upaya untuk menjaga kualitas air agar tetap baik, dilakukan pergantian setiap
hari. Besarnya volume air yang diganti meningkat seiring dengan lama
pemeliharaan, dari 30% menjadi 70%. Pengukuran kualitas air yang meliputi
oksigen terlarut, pH, total amoniak dan alkalinitas dilakukan pada awal serta
pertengahan masa pemeliharaan ikan (hari ke-25), sedangkan pengamatan suhu air
dilakukan setiap hari. Kisaran nilai oksigen terlarut adalah 3,2–3,8 mg/l, pH
6
7,2–7,3, total ammonia 0,08–0,12 mg/l, alkalinitas 82,8–117,5 mg/l, dan suhu
30–31 ºC.
Pada hari ke 45, ikan di seluruh akuarium dibius dengan menggunakan
Ocean free special arowana stabilizer sebanyak 2 mL/3 L air, lalu ditimbang
bobotnya. Dua ekor ikan dari setiap akuarium diambil darahnya dan dijadikan satu
untuk dilakukan analisis sel darah merah, haemoglobin, sel darah putih, dan
hematokrit. Dua ekor ikan lainnya diambil dan dimasukkan ke dalam freezer
untuk keperluan analisis proksimat. Hasil analisis proksimat digunakan untuk
menghitung retensi protein. Kelimpahan bakteri di saluran usus, panjang usus,
panjang villi, masing-masing diukur dari 2-3 ekor ikan yang ada di setiap
akuarium. Pengukuran kadar malondialdehyde (MDA) dilakukan pada plasma
darah dari satu ekor ikan pada masing-masing perlakuan yang dikumpulkan jadi
satu.
Mulai hari ke 46, setiap akuarium diisi 15 ekor ikan dan diberi pakan yang
mengandung kromium. Pengambilan feses dilakukan mulai hari ke 49 sampai hari
ke 60. Prosedur pengumpulan feces dilakukan satu jam setelah pemberian pakan
pada waktu siang dan sore hari. Sampel feses yang telah dikumpulkan setiap kali
dimasukkan ke freezer untuk menjaga agar tidak terjadi proses pembusukan
sehingga kadar kromium dan nutrient dapat diukur. Prosedur uji kecernaan
terdapat pada Lampiran 3.
Rasio Panjang Usus dengan Tubuh (RPU) dan Pengukuran Panjang Villi
Rasio panjang usus dengan tubuh (RPU) mengikuti prosedur Affandi
(1993), kemudian pengukuran panjang villi untuk mengetahui perkembangan usus
ikan mengacu pada Nasir (2002).
Kelimpahan dan Karakterisasi Bakteri di Usus
Pengamatan ini dilakukan melalui pengambilan contoh bakteri yang paling
banyak ditemukan pada saluran pencernaan ikan bawal. Uji kelimpahan bakteri
pada saluran pencernaan mengikuti metode Balaji et al. (2012). Karakterisasi
bakteri disesuaikan dengan identifikasi genus bakteri pada Tabel Cowan (1993).
Kadar Malondialdehyde (MDA) pada Plasma
Pengukuran kadar MDA sebagai indikasi tingkat stres oksidatif dilakukan
pada akhir penelitian untuk mengetahui efek antioksidan dari bahan aktif minyak
cengkeh. MDA merupakan produk alami dari peroksidasi lipid. Tingginya kadar
malondialdehid dipengaruhi oleh kadar peroksidasi lipid yang secara tidak
langsung juga menunjukkan tingginya jumlah radikal bebas. Status antioksidan
tinggi biasanya diikuti oleh penurunan kadar malondialdehid. Pengukuran kadar
MDA dilakukan pada plasma darah ikan bawal. Konsentrasi MDA yang bereaksi
dengan reagen TBA (Thiobarbituric Acid) diukur dengan spektrofotometer pada
panjang gelombang 532 nm (Nelson et al. 1994). Prinsip metode ini berdasarkan
pada kemampuan pembentukan kompleks berwarna merah jambu antara MDA
dengan asam tiobarbiturat (TBA). Prosedur analisis MDA terdapat pada Lampiran
4.
7
Gambaran Darah
Pengamatan parameter gambaran darah berupa sel darah merah dan sel
darah putih dilakukan sesuai dengan prosedur Blaxhall & Daisley (1973), kadar
hemoglobin sesuai dengan Collier (1944) dan kadar hematokrit sesuai dengan
Anderson & Siwicki (1993).
Hepatosomatik Indeks (HIS) dan Penghitungan Jumlah Sel Hepatosit
Parameter hepatosomatik indeks (HIS) dianalisis menurut Garling &
Wilson (1977) yang menjadi gambaran besarnya kenaikan bobot hati
dibandingkan dengan bobot tubuh ikan. Sementara itu, jumlah sel hepatosit dari
preparat histologi organ hati dihitung dengan software ImageJ kemudian dibagi
dengan luasan area pengamatan (mm2). Bertambahnya jumlah sel hepatosit
menjadi gambaran terjadinya penyesuaian struktur organ hati.
Analisis Proksimat Pakan
Analisis proksimat pakan dan tubuh ikan dilakukan sesuai dengan
Watanabe (1988).
Analisis Data
Data yang diperoleh diolah menggunakan Microsoft Excell 2007
kemudian dilakukan Analisis sidik ragam (ANOVA) dengan taraf kepercayaan
95% menggunakan SPSS 16.0. Jika terdapat perlakuan yang berbeda nyata antar
perlakuan dilakukan uji lanjut DMRT. Parameter uji pertumbuhan terdapat pada
Lampiran 5. Parameter uji kecernaan serta parameter penunjang terdapat pada
Lampiran 6. Prosedur pengamatan gambaran darah ikan serta parameter
penunjang berupa histologi hati dan usus, perhitungan jumlah sel hepatosit per
mm2 dan uji kelimpahan bakteri terdapat pada Lampiran 7. Prosedur analisis
proksimat terdapat pada Lampiran 8. ANOVA dan uji lanjut DMRT terdapat
pada Lampiran 9. Parameter histologi hati dan usus mengikuti prosedur Kiernan
(1999) dianalisis secara deskriptif.
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Penelitian ini dilakukan dengan memberikan pakan perlakuan berupa
penambahan minyak cengkeh pada dosis 0, 5, 10, 15 dan 100 mg/100 g pakan.
Pakan diberikan selama 45 hari untuk melihat efeknya pada kinerja pertumbuhan
ikan. Pengaruh pakan perlakuan memperlihatkan hasil seperti yang disajikan pada
Tabel 2.
8
Tabel 2. Pengamatan parameter pertumbuhan ikan bawal selama 45 hari
pemeliharaan
Parameter
JKP (g)
RP (%)
EP (%)
LPH
W0 (g)
W45 (g)
TK (%)
0 (Kontrol)
58,5+8,83a
32,5+5,51b
58,0+9,87a
3,8 +0,07b
7,7+0,67a
41,1+4,84b
90,7+16,17a
Perlakuan (mg minyak cengkeh/ 100 g pakan)
5
10
15
53,4+9,13a
29,1+3,53b
62,3+7,54a
3,7 +0,21b
7,8+0,49 a
40,6+2,18b
94,7+4,62a
57,7+3,32a
40,4+1,71a
71,3+2,98a
4,2+0,18 ab
7,8+3,22a
48,9+3,22a
98,7+2,31a
61,5 +4,56a
35,6+3,31ab
70,9+6,46a
4,5 +0,23a
7,0+0,95a
50,4+1,99a
85,3+11,55a
100
52,8+10,72a
35,9+4,70ab
64,5+8,65a
3,8+0,39 b
7,6+0,11a
41,4+6,12b
92,0+13,86a
Keterangan: Huruf superscript di belakang nilai standar deviasi yang berbeda pada setiap baris menunjukkan
pengaruh perlakuan yang berbeda nyata (P