Anggraeny, YennyNur (2014) Sinkronisasi Pasok Protein Dan Energi Terhadap Proses Metabolisme Pakan Pada Sapi Po Lepas Sapih. Doctor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pasokan nutrisi yang berlebihan pada ternak ruminansia akan menyebabkan pencernaan dan metabolisme yang tidak efisien serta meningkatkan polusi lingkungan oleh ternak seperti nitrogen, fosfor dan senyawa organik lainnya. Strategi pakan untuk memenuhi kebutuhan protein secara tidak berlebihan untuk mendukung produksi ternak ruminansia diperlukan karena pakan sumber protein merupakan bahan yang berharga mahal. Peningkatan efisiensi sintesis protein mikroba (ESPM) dianggap sebagai strategi yang paling tepat untuk memenuhi kebutuhan protein pada ternak secara tidak berlebihan. Peningkatan ESPM dapat dilakukan melalui sinkronisasi pasokan karbohidrat dan protein dalam rumen. Sinkronisasi nutrien pada pakan ternak ruminansia mengacu pada penyediaan nutrien terutama protein dan energi ke dalam rumen secara bersamaan dan sesuai proporsi yang dibutuhkan oleh mikroba rumen. Keberadaan mikroba rumen pada ternak ruminansia berperan dalam pencernaan karbohidrat struktrural, penyedia energi dan protein bagi induk semang. Mikroba rumen mampu menyumbang 70-100% total protein tersedia bagi ternak pada pakan berkualitas rendah. Padi, jagung dan ubi kayu merupakan tiga tanaman pangan yang mempunyai luas panen tertinggi sehingga hasil ikutannya berpotensi digunakan sebagai pakan ternak ruminansia. Pakan sumber serat asal hasil ikutan tanaman pertanian dan perkebunan mempunyai keterbatasan yaitu mengandung protein kasar dan bahan organik terlarut yang rendah serta serat kasar yang tinggi. Penggunaan hasil ikutan tanaman pangan sebagai sumber serat apabila digunakan tanpa perlakuan untuk peningkatan kecernaan tidak akan mampu mendukung produktifitas ternak ruminansia. Sinkronisasi nutrien disertai suplementasi dengan strategi yang tepat diharapkan dapat meningkatkan efisiensi sintesis protein mikroba selanjutnya dapat meningkatkan produktivitas ternak ruminansia pada pakan mengandung hasil ikutan tanaman pangan dan perkebunan. Penelitian ini dilaksanakan untuk mendapatkan teknologi pakan yang bertujuan mengoptimalkan pakan ternak ruminansia mengandung hasil ikutan tanaman pangan. Teknologi yang diteliti pada penelitian ini adalah sinkronisasi pasok protein dan energi pada pemanfaatan hasil ikutan tanaman padi dan jagung terhadap proses metabolisme pakan pada sapi PO lepas sapih. Penelitian ini terdiri dari tiga tahap penelitian yang masing – masing tahap bertujuan sebagai berikut yaitu : 1) Penelitian pertama bertujuan untuk mendapatkan nilai nutrisi, fraksi serat dan parameter degradasi (protein dan bahan organik) bahan penyusun pakan, selanjutnya nilai nutrien dan parameter degradasi digunakan untuk menghitung nilai indeks sinkronisasi. Bahan pakan terdiri dari jerami jagung, jerami padi, rumput lapang, dedak padi, tumpi jagung, tepung gaplek, bungkil kopra dan bungkil inti sawit. Nilai nutrien bahan pakan bervariasi. Nilai bahan kering (BK) hijauan (jerami padi, rumput lapang dan jerami jagung) berkisar antara 26,86% (rumput lapang) hingga 28,15% (jerami jagung). Nilai BK bahan pakan penguat bervariasi antara 88,19% (tepung gaplek) hingga 95,39 (bungkil inti sawit). Nilai bahan organik (BO) bervariasi yaitu antara 76,97% (jerami padi) hingga 93,58% (tepung gaplek). Nilai protein kasar (PK) bervariasi antara 2,29 % (tepung gaplek) hingga 24,91% (bungkil kopra). Nilai lemak kasar (LK) bervariasi antara 1,25% (tepung gaplek) hingga 9,20% (bungkil inti sawit). Nilai Total Digestible Nutrient (TDN) bervariasi antara 43,77% (dedak padi) hingga 75.56% (bungkil kopra). Nilai fraksi a BO bervariasi antara 17,85% (dedak padi) hingga tepung gaplek (48,90%). Nilai fraksi b BO bervariasi antara 15,06% (dedak padi) hingga 77,20% (bungkil inti sawit). edangkan nilai c BO bervariasi yaitu 0,03±0,01 fraksi/jam (jerami jagung) hingga 0,06±0,02 fraksi/jam (dedak padi). Nilai fraksi a protein bervariasi antara 22,5 % (tepung gaplek) hingga 48,37% (dedak padi). Nilai fraksi b protein bervariasi antara 16,30% (jerami padi) hingga 72,53% (bungkil inti sawit). Nilai c protein berkisar 0,01 fraksi/jam (bungkil inti sawit, tepung gaplek dan dedak padi) hingga 0,09 fraksi/jam (rumput gajah). Sebagian besar bahan pakan penyusun pakan mengandung karbohidrat struktural yang tinggi kecuali tepung gaplek. 2) Penelitian kedua bertujuan untuk mendapatkan karakteristik fermentasi dan produksi protein mikroba serta besaran indeks sinkronisasi yang optimal pada pakan mengandung hasil ikutan tanaman padi dan jagung untuk mendukung fermentasi di dalam rumen, produksi protein mikroba dan kecernaan pakan secar a in vitro. Variabel yang diukur adalah karakteristik fermentasi (pH, produksi total gas, konsentrasi NH3, VFA, estimasi konsentrasi CH4 dan CO2), produksi protein mikroba dan kecernaan total (BK dan BO). pH cairan rumen pada penelitian ini berkisar 6,8-6,9. Pakan mengandung hasil ikutan jagung menghasilkan produksi gas total lebih tinggi (216,9 ± 12,5 ml/ 500 mg BK) dibandingkan pada pakan mengandung hasil ikutan padi (183,4 ± 17,0 ml/500 mg BK). Karakteristik fermentasi pada inkubasi 24 jam. Pakan mengandung hasil ikutan jagung menghasilkan konsentrasi asam asetat, asam propionat dan asam butirat lebih tinggi (P<0,01) masing – masing yaitu 19,90 mM; 5,58 mM dan 4,46 mM dibandingkan pada pakan mengandung hasil ikutan padi masing – masing yaitu 14,13 mM; 3, 38 mM dan 3,23 mM. Level indeks sinkronisasi berpengaruh sangat nyata (P<0,01) pada konsentrasi asam asetat pada pakan mengandung hasil ikutan padi dimana konsentrasi asam asetat tertinggi pada pakan dengan indeks sinkronisasi 0,41 yaitu 18,04 mM. Level indeks sinkronisasi berpengaruh nyata (P<0,05) pada konsentrasi asam propionat pakan mengandung hasil ikutan padi, dimana pakan mengandung hasil ikutan padi berindeks sinkronisasi 0,51 menghasilkan asam propionat tertinggi yaitu 6,20 mM. Level indeks sinkronisasi berpengaruh nyata (P<0,05) pada konsentrasi asam butirat pada pakan mengandung hasil ikutan padi. Konsentrasi asam butirat tertinggi pada pakan berindeks sinkronisasi 0,51 yaitu 4,01 mM. Konsentrasi NH3 pada pakan mengandung hasil ikutan tanaman jagung lebih tinggi (P<0,01) yaitu 55,72 mg/l dibandingkan pada pakan mengandung hasil ikutan tanaman padi yaitu 51,00 mg/l. Peningkatan indeks sinkronisasi menyebabkan peningkatan konsentrasi NH3 (P<0,01) pada pakan mengandung hasil ikutan jagung, konsentrasi NH3 tertinggi pada pakan mengandung hasil ikutan jagung dengan indek sinkronisasi 0,61 yaitu 59,07 mg/l. Pakan mengandung hasil ikutan jagung menghasilkan CO2 dan CH4 lebih tinggi (P<0,01) masing – masing yaitu 17,54 mol dan 10,29 mol dibandingkan pada hasil ikutan padi yaitu masing – masing 12,82 mol dan 7,79 mol. Peningkatan level indeks sinkronisasi menurunkan CH4 (P<0,01) pada inkubasi ke 24 jam dimana pakan mengandung hasil ikutan padi berindeks sinkronisasi 0,51 menghasilkan CH4 terendah yaitu 6,89 mol, sedangkan pakan mengandung hasil ikutan jagung berindeks sinkronisasi 0,61 menghasilkan CH4 terendah yaitu 7,98 mol Effisiensi sintesis protein mikroba (ESPM) adalah meningkat (P<0,05) seiring dengan peningkatan level indeks sinkronisasi pada inkubasi 24 jam, pakan mengandung hasil ikutan padi berindeks sinkronisasi 0,61 menghasilkan ESPM tertinggi baik pada pakan mengandung hasil ikutan padi maupun jagung masing – masing yaitu 19,38 g N/kg BOTR dan 17,87 g N/kg BOTR) 3) Penelitian ketiga bertujuan untuk mendapatkan karakteristik
English Abstract
Excessive supply of nutrients in ruminant digestion and metabolism will cause inefficiencies and increased environmental pollution by livestock such as nitrogen, phosphorus and other organic compounds. Strategies to meet the needs of protein feed in moderation to support the production of ruminant feed protein sources necessary for a high-priced materials. Increasing the efficiency of microbial protein synthesis (EMPS) is considered as the most appropriate strategy to meet the needs of the animal protein in moderation. Increased EMPS can be done by synchronizing the supply of carbohydrates and protein in the rumen. Synchronization of nutrients in ruminant feed refers to the provision of nutrients, especially protein and energy in the rumen simultaneously and in proportion to that required by rumen microbes. The presence of rumen microbes in ruminants play a role in the digestion of structural carbohydrates, and as a provider for protein and energy. Rumen microbes are able to contribute 70-100% of total protein available for cattle on low-quality feed. Rice, maize and cassava are the three crops that have the highest harvest area so the of waste and by-products of them potentially be used as feed for ruminants. Feed byproduct sources of fiber from agricultural crops and plantations have limitations which contains crude protein and low dissolved organic material and high crude fiber. The use of crop by product as a source of fiber without any treatment to increase the digestibility of the fiber will be useless as it will not be able to support the productivity of ruminants. Synchronization nutrient and supplementation accompanied with the right strategy is expected to improve the efficiency of microbial protein synthesis and productivity of ruminants with feed containing by-products of crops. This research was conducted with the aim to be able to find technologies that optimize ruminant feed containing food crops by product. through synchronizing protein and energy supply toward the metabolism process of feed for weaning calve of ongole cross breed . The study consisted of three stages of research and the aim of them as follows: 1 ) The aim of the first research was to find out 1) nutritive value, the value of fiber fraction and the degradation parameters including the fraction of the soluble fraction feed materials ( a ), the fraction of potentially degradable in the rumen ( b ), and the rate of degradation in the rumen ( c ). The results of this research were the DM value of the forage materials (rice straw, native grass and maize stover) ranged from 26.86% (native grass) to 28.15% (maize stover). The DM of the supplement feed varied between 88.19% (ground cassava chips) to 95.39 (palm kernel cake).The CP varied between 2.29% (ground cassava chips) to 24.91% (coconut cake). The value of EE varied between 1.25% (ground cassava chips) to 9.20% (palm kernel cake). The value of TDN varied between 43.77% (rice bran) to 75.56 % (coconut cake). The value of a fraction of OM between 17.85% (rice bran) to cassava (48.90%). The value of b fraction OM varied between 15.06% (rice bran) to 77.20% (palm kernel cake). The value of c of OM varied between 0.03 fraction per hour (maize stover) to 0.16 fraction per hour (rice bran). The value of a fraction of CP varied between 22.5% (ground cassava chips) to 48.37% (rice bran). The value of b fraction of CP varied between 16.30% (rice straw) to 72.53% (palm kernel cake). The value of c fraction of CP varied between 0.01 fraction/ hour (palm kernel cake) to 0.43 fraction/ hour (maize pericarb). Most of the material making up the ingredients of the feed contain high structural carbohydrates except for ground cassava chips. 2 ) The aim of the second research was to find out the characteristics of fermentation and microbial protein production as well as the optimal amount of synchronization index to optimize fermentation in the rumen to support microbial protein production and in vitro digestibility. The variables measured were fermentation characteristics (pH, total gas production, the concentration of NH3, acetic acid, propionic acid, butyric acid, the estimated concentration of CH4 and CO2, total microbial protein production and the digestibility of DM and OM. Fermentation characteristics were observed after 24 and 48 hours. The rumen fluid pH ranged between 6.8-6.9 in this study. Feed derived from maize by product produced higher total gas production (216.9 ± 12.5 ml / 500 mg of samples) compared to the feed derived from rice by product (183.4 ± 17.0 l/500 mg of samples). Characteristics of fermentation at 24 hours of incubation . The formula of feed derived from maize by product produced higher concentration of acetic acid, propionic acid and butyric acid (P < 0.01) than the feed derived from rice by product based on 24-hour incubation and there was no significant effect occurred after the 48-hour incubation. Feed containing byproduct of corn produces acetic acid concentration, propionic acid and butyric acid was higher (P <0.01) respectively 19.90 mM; 5.58 mM and 4.46 mM compared to the feed contains a byproduct of rice respectively 14.13 mM; 3, 38 mM and 3.23 mM. Level synchronization index has significant effect (P <0.01) in the concentration of acetic acid. The highest concentration of acetic acid was in the feed with 0.41 of synchronization index (18.04 mM). Level of synchronization index have significant effect (P <0.05) in the concentration of propionic acid in the feed contains a byproduct of rice. Feed contains a byproduct of rice with the syncronization index 0.51 has the highest of propionic acid (6.20 mM). The level of synchronization index has significant effect (P <0.05) in the concentration of butyric acid in the feed contains a byproduct of rice. The highest concentration of butyric acid is in the feed that has 0,51 of synchronization index (4.01 mM). NH3 concentration in the feed containing byproduct of corn was higher (P <0.01), ie 55.72 mg / l compared to the feed containing byproduct of rice plants is 51.00 mg / l. Improved synchronization index led to an increase in the concentration of NH3 (P <0.01) in feed containing byproduct of corn, the highest NH3 concentration in the feed contains a byproduct of corn with synchronization index of 0.61 is 59.07 mg / l. Feed containing byproduct of corn produces CO2 and CH4 higher (P <0.01) (17.54 and 10.29) than in feed containing byproduct of rice (12.82 mol and 7.79 mol). Increased levels of synchronization index causes a decrease in CH4 (P <0.01) in the 24-hour incubation. The lowest CH4 production was in the feed contains a byproduct of rice with synchronization index of 0.51 was 6.89 mol. The Lowest CH4 production on feed containing byproduct of corn was 7.98 mol was in the feed with synchronizatio
| Item Type: | Thesis (Doctor) |
|---|---|
| Identification Number: | DIS/636.215/ANG/s/2014/061503406 |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 636 Animal husbandry > 636.2 Cattle and related animals |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Ilmu Ternak, Fakultas Peternakan |
| Depositing User: | Sugiantoro |
| Date Deposited: | 04 Aug 2015 13:49 |
| Last Modified: | 04 Aug 2015 13:49 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/160561 |
Actions (login required)
 |
View Item |