NUTRISI TERNAK BAB III BIOENERGENETIK

Senyawa kimia berupa bahan organik yang telah diketahui banyaknya dengan analisis proksimat mengandung energi kimia. Hewan menggunakan makanannya tidak lain untuk memenuhi kebutuhan energinya untuk fungsi-fungsi tubuh dan untuk melancarkan reaksi sintetis tubuh. Energi diukur dengan kalori, dimana satu gram kalori adalah panas yang diperlukan untuk menaikkan panas 1 gram air dari 14,5 – 15,5^oC.

Energi dapat dibebaskan untuk menghasilkan energi dalam berbagai bentuk jika dioksidasi. Di luar tubuh, oksidasi dapat dilakukan dengan cara membakar bahan pakan menjadi abu, Setelah masuk ke tubuh , proses pencernaan dan metabolisme mengolah sebagian senyawa kimia yang masuk menembus dinding usus menjadi energi yang tersedia. Simpanan energi yang siap digunakan berupa Phosphat berenergi tinggi atau disimpan dalam bentuk glikogen, lemak tubuh dan daging. Sewaktu-waktu cadangan energi dapat dipakai untuk beraktivitas atau untuk menghasilkan produk. Banyaknya energi kimia suatu bahan pakan dapat diketahui melalui suatu alat yang disebut Bom Kalorimeter. Selain menggunakan bom kalorimeter, untuk mengestimasi nilai energi bahan pakan atau ransum dari hasil analisa proksimat dapat dilakukan dengan beberapa cara. Atwater menggunakan factor-faktor 4, 9 dan 4 masing-masing untuk menghitung kilokalori yang tersedia dalam per gram protein, lemak dan karbohidrat. Faktor-faktor ini masih banyak digunakan untuk menghitung nilai energi makanan manusia dan untuk membandingkan nilai energi relatif dari bahan-bahan makanan yang khas.

Energi bahan pakan umumnya dibagi ke dalam empat bagian, yaitu energi bruto, energi dapat dicerna, energi metabolis dan energi netto. Hubungan antara berbagai nilai energi tersebut diuraikan berikut :

1. Energi Bruto

2. Energi dapat dicerna (EDD)

    a. Kehilangan energi dalam urine & methane

    b. Energi metabolis (EM)

        1) Kehilangan energi sebagai panas

           2) Energi Netto (EN) Tersedia untuk produksi, pertumbuhan dan reproduksi pemeliharaan

Energi bruto bahan pakan dapat ditentukan dengan membakar sejumlah bahan tersebut sehingga diperoleh hasil-hasil oksidasi berupa CO₂, H₂O dan gas-gas lainnya. Untuk tujuan ini digunakan Bom kalorimeter guna mengukur panas yang ditimbullkan oleh pembakaran tersebut. Cara melakukannya adalah sebagai berikut :

1. Bahan yang telah dikeringkan terlebih dahulu ditimbang, kemudian dimasukkan ke dalam bom ;

2. Tutup bom kalorimeter dengan menggunakan skerup serapat mungkin

3. Bom diisi dengan 25 sam 30 atm O₂

4. Bom ditempatkan dalam tabung kalori yang dikelilingi sejumlah air yang telah diketahui volumenya pada temperatur tertentu.

5. Air diaduk sampai tercapai temperatur yang konstan

6. Selanjutnya bom dinyalakan dengan aliran listrik

7. Pembacaan dilakukan dengan melihat thermometer untuk menentukan kenaikan temperatur maksimum pada air tersebut.

Panas pembakaran akan menaikkan suhu air. Kenaikan tersebut dapat dilihat pada thermometer yang ujung air raksanya terbenan di dalam air sekeliling bom itu. Tidak semua GE bahan pakan dapat dicerna. Sebagian akan dikeluarkan bersama tinja (feses), karena analisa kandungan energi bahan pakan tidak berhenti pada GE, melainkan masih dilanjutkan dengan penganalisaan kandungan energi dapat dicerna (DE). DE merupakan perbedaan antara GE dalam bahan pakan dengan GE dalam feses . Diperkirakan bahwa tidak semua zat-zat makanan yang dapat dicerna, semuanya diasimilasikan dan digunakan dalam tubuh. Tetapi hal itu tidak benar karena dalam pencernaan dan penggunaan bahan pakan terdapat tiga macam bentuk kehilangan energi lainnya yaitu :

1. Energi yang hilang dalam urine dan sisa hasil N lainnya yang dikeluarkan melalui urine

2. Energi yang hilang dalam bentuk gas hasil oksidasi, hasil fermentasi selulosa, pentosan dan karbohidrat lainnya di dalam alat pencernaan terutama di dalam rumen ternak ruminansia. Kehilangan energi dalam proses ini relatif kecil. Pada ruminansia energi yang hilang umumnya tidak lebih dari 10%.

3. Kehilangan energi pada berbagai aktivitas seperti mengunyah, mencerna dan mengasimilasi bahan pakan. Kehilangan energi dalam bentuk seperti ini relatif lebih besar. Proses – proses tersebut biasanya dinamakan “energi pencernaan”

Disamping ke tigas hal tersebut di atas, masih ada lagi kehilangan energi dalam bentuk lain, yaitu energi yang dikeluarkan dalam proses-proses berbentuk panas dan yang bertujuan menghangatkan badan. Kehilangan energi dalam bentuk panas disebut energi thermis. Energi thermis adalah jumlah tambahan panas yang dihasilkan dalam tubuh akibat konsumsi makanan. Kehilangan energi dalam bentuk energi thermis biasanya lebih besar pada bahan pakan yang memiliki serat kasar tinggi daripada bahan pakan yang berbentuk butir-butiran dan berserat rendah yang sifatnya mudah dicerna. Contohnya pada jagung 33% energi pakan yang dicerna hilang dalam bentuk energi thermis, sedangkan pada jerami kehilangan lebih dari 60%.

Energi yang hilang dalam feses, pembakaran gas-gas dan di dalam urine yang dikurangkan dari jumlah seluruh energi dalam makanan dan sisanya disebut energi metabolis. Untuk ternak unggas, nilai energi metabolis dari bahan pakan lebih tepat dan paling banyak digunakan karena aplikasinya lebih praktis, disamping itu pengukuran energi ini tersedia untuk semua tujuan yaitu untuk hidup pokok, pertumbuhan, penggemukan dan produksi telur. Secara umum, energi yang hilang akibat pembakaran gas dan urine kira-kira 8%, atau 3-5% dari energi bruto bahan pakan. Hilangnya energi pada ternak ruminansia umumnya lebih besar dibandingkan pada ternak non ruminan.

	Ternak berlambung tunggal/sederhana	Non – ruminan (herbivora)	Ruminansia
Feses Gas Urin Panas reaksi (heat increament )	2-40 0.5 1-3 5-30	10-70 3-7 3-5 10-35	10-60 5-12 3-5 10-40
Net use	25-50	15-50	10-35

Sumber : Benerjee (1978)

Energi yang terdapat dalam bahan pakan dipandang sebagai “potensial”, sampai energi tersebut dimanfaatkan. Semua energi potensial dalam bahan pakan seperti yang diperoleh dengan membakar bahan pakan dalam kalorimeter tidak dapat digunakan oleh ternak.

Nilai energi metabolis dipengaruhi oleh penggunaan asam-asam amino dalam tubuh, misalnya untuk sintesis protein sebagai sumber energi. Jadi nilau ME biasanya dikoreksi dengan keseimbangan nitrogen dengan menggunakan beberapa factor koreksi sebagai berikut : Untuk tiap g nitrogen disimpan dalam tubuh, ada pengurangan 6,77 kkal untuk babi, 7,45 kkal untuk ruminansia dan 8,22 kkal untuk unggas. Akibatnya bila ternak dalam keadaan keseimbangan negatif, nilai ME harus ditambahkan pada koreksinya.

Beberapa factor yang mempengaruhi produksi ME dari suatu bahan pakan adalah ;

1. Sifat fisik/kimia dari bahan pakan

• Kecernaan

• Kecukupan/keseimbangan zat-zat makanan dalam bahan pakan yang digunakan

• Protein

• Intensitas fermentasi pada ternak ruminansia

• Level dan frekuensi pemberian pakan

2. Status Produktivitas Ternak

• Untuk hidup pokok

• Untuk pertumbuhan

Selain menggunakan sistem ME untuk menyatakan nilai energi suatu bahan pakan atau ransum, masih ada sistem lain yang umum digunakan yaitu system TDN (Total digestible nutrient). Sistem ini berdasarkan analisis proksimat yang memberi nilai DE (Digestible energy) pada lemak dapat dicerna dan protein dapat dicerna yang lebih tinggi dibanding MP. Sistem TDN dipandang sebagai kompromi antara DE dan ME (0.45 kg TDN setara dengan 2000 kkal DE atau 1600 kkal ME).

Sistem TDN yang disebutkan di atas sebenarnya merupakan upaya untuk mengukur DE dengan menggunakan sebagai unit. Dimana 1 kg TDN setara dengan 4,4 Mkal DE (Schneider dan Flatt, 1975). Keuntungan dari system ini adalah mudah mengukurnya, tetapi tidak memberi penjelasan tentang semua

energi yang hilang disebabkan oleh proses pencernaan dan proses metabolisme zat-zat bahan pakan. Kelemahan utama dari system DE adalah bila digunakan sebagai dasar system pemberian makanan maka akan terjadi overestimasi energi yang tersedia untuk bahan pakan yang sukar dicerna (misalnya hijauan) relatif terhadap bahan-bahan pakan yang mudah dicerna seperti biji-bijian. Oleh karena itu masih ada system lain yang digunakan yaitu NE (net energy).

Nilai energi netto (NE) diperoleh dengan mengurangi energi (ME) makanan atau ransum dengan panas reaksi. Energi netto adalah bagian energi yang tinggal dalam tubuh untuk tujuan yang bermanfaat seperti pertumbuhan, produksi lemak tubuh, produksi susu, telur dan pekerjaan otot. Bila digunakan untuk hidup pokok, energi netto diubah menjadi energi mekanik yang digunakan untuk kerja, akan keluar dari tubuh ternak sebagai panas. Bila panas semacam ini diperlukan untuk kehangatan tubuh akan digunakan sebagai pelengkap aksi energi kimia yang sebenarnya digunakan untuk produksi. Namun bila tidak digunakan akan terbuang dan dikeluarkan dari tubuh.

Penggunaan NE sebagai dasar untuk sistem evaluasi bahan pakan merupakan sesuatu yang kompleks, karena ME yang tersedia dari bahan pakan yang digunakan ternak untuk berbagai status fisiologis dari hewan tersebut masing-masing efisiensinya berbeda. Sedangkan keuntungan dari penggunaan sistem NE antara lain :

1. Kebutuhan energi dari ternak yang dinyatakan dengan NE tidak lagi tergantung pada bahan pakan, artinya tidak ada lagi penyesuaian yang perlu dilakukan bila ternak diberi berbagai rasio hijauan : konsentrat.

2. Kebutuhan hidup pokok diperkirakan secara terpisah dari bahan pakan yang dibutuhkan untuk fungsi produksi. Dengan system NE didapatkan satu angka kebutuhan, non multiple, karena tepat mengevaluasi energi hijauan untuk hidup pokok.

3. Karena NE sudah memperhitungkan energi yang hilang melalui feses, urin dan produksi panas, maka tidak akan ada lagi bias yang akan ditemui dalam respon ternak. Walaupun system NE dianggap sudah sebagai standar untuk menjelaskan nilai energi bahan pakan maupun untuk kebutuhan sapi pedaging, namun masih memiliki kelemahan, yaitu :

1. Linieritas hubungan antara Log Produksi panas dan konsumsi ME ; beberapa penelitian menunjukkan bahwa hasilnya relatif tidak linier, tetapi sedikit banyak sigmoid.

2. Tidak semua NE bahan pakan tersedia, sehingga nilai NE bahan pakan masih diestimasi dari nilai DE.

3. Penggunaan komputer dengan multiple NE tidak akurat dan tidak mudah.

Inkonversi antara DE, ME dan NE dapat dilakukan setelah beberapa peneliti mendapatkan persamaan sebagai berikut :

ME = 0.82 DE (NRC-AS, 1976)

NE_m = 1.37 ME – 0.138 ME² + 0.0105ME² – 1.12 (Garret, 1980)

NE_g = 1.42 ME - 0.174 ME² + 0.01222ME³ – 1.65 (Garret, 1980)