Kebutuhan Zat Makanan untuk Ruminansia
Standar kebutuhan pakan atau sering juga diberi istilah dengan standar kebutuhan zat-zat makanan pada hewan ruminansia sering menggunakan satuan yang beragam, misalnya untuk kebutuhan energi dipakai Total Digestible Nutrient (TDN), Metabolizable Energy (ME) atau Net Energy (NEl) sedangkan untuk kebutuhan protein dipakai nilai Protein Kasar (PK), PK tercerna atau kombinasi dari nilai degradasi protein di rumen atau protein yang tak terdegradasi di rumen.
Istilah STANDAR didefinisikan sebagai dasar kebutuhan yang dihubungkan dengan fungsi aktif (status faali) dari hewan tersebut. Misalnya pada sapi perah, pemberian pakan didasarkan atas kebutuhan untuk hidup pokok dan produksi susu, sedangkan untuk sapi potong lebih ditujukan untuk kebutuhan hidup pokok dan pertumbuhan. Namun tidak mudah pula untuk menentukan kebutuhan hanya untuk hidup pokok saja atau produksi saja, terutama untuk kebutuhan zat makanan yang kecil seperti vitamin dan mineral. Dalam prakteknya dapat diambil contoh sebagai berikut : Seekor sapi dengan bobot 500 kg memerlukan energi hidup pokok sebesar 33 MJ NE. Nilai kebutuhan energi ini dapat bervariasi karena dilapangan akan didapatkan data untuk sapi dengan kelebihan atau kekurangan pakan. Oleh sebab itu dalam pemberian harus ditetapkan batas minimal sejumlah kebutuhan nutrient yang direkomendasikan NRC, jangan sampai kurang dari kebutahan. Variasi kebutuhan ditentukan oleh macam hewan dan kualitas pakan. Sesungguhnya standar pakan ini dibuat untuk dapat mengantisipasi situasi yang lebih beragam, termasuk pengaruh perubahan cuaca. Standar ini juga masih bisa dipakai untuk kepentingan taraf nasional (dari Negara yang menyusun) atau bahkan dapat untuk keperluan dunia internasional yang mempunyai kondisi iklim yang hampir sama.
Sejak tahun 1960-1965 di Inggris, melalui Dewan Agricultural Research Council (ARC) telah membuat tabel standar kebutuhan nutrient dari beberapa jenis ternak. Pada tahun 1970 semua publikasi mengenai table kebutuhan nutrient tersebut diperbaharui (direvisi) dan keluarlah edisi terbaru untuk ruminansia pada tahun 1980. Perubahan tersebut meliputi seluruh zat makanan terutama tentang standar untuk penggunaan vitamin dan mineral. Saat ini telah banyak negara maju dan berkembang yang mempunyai standar kebutuan zat makanan untuk ternak lokalnya. Namun sampai sekarang Indonesia belum mempunyai tabel tersebut. Standar kebutuhan yang dipakai di Indonesia adalah hasil dari banyak penelitian yang ada saja.
Standar Kebutuhan Nutrien untuk Hidup Pokok
Seekor hewan dikatakan dalam keadaan kondisi hidup pokok apabila komposisi tubuhnya tetap, tidak tambah dan tidak kurang, tidak ada produk susu atau tidak ada tambahn ekstra energi untuk kerja. Nilai kebutuhan hidup pokok ini hanya dibutuhkan secara akademis saja, sedangkan dunia praktisi tidak membutuhkan informasi tersebut, yang dibutuhkan oleh praktisiwan adalah total kebutuhan hidup pokok dan produksi yang optimal. Jadi pendapat mengenai kebutuhan hidup pokok untuk hewan secara teori berbeda dengan prakteknya.
Pada hewan yang puasa akan terjadi oksidasi cadangan nutrient untuk memenuhi kebutuhan energi hidup pokoknya, seperti untuk bernafas dan mengalirkan darah ke organ sasaran. Tujuan sesungguhnya dari pembuatan ransum untuk hidup pokok adalah supaya tidak terjadi perombakan cadangan tubuh yang digunakan untuk aktivitas pokok. Seperti didefinisikan bahwa ransum untuk hidup pokok adalah sejumlah zat makanan yang harus hadir dalam ransum sedemikian sehingga dalam tubuh hewan tidak terjadi penambahan atau pengurangan zat makanan. Table di bawah ini menggambarkan proporsi untuk hidup pokok dari total kebutuhan energi tubuhnya.
Kebutuhan Energi untuk Hidup Pokok
Telah dijelaskan bahwa energi yang digunakan untuk aktivitas hidup pokok diubah dalam bentuk panas dan dikeluarkan tubuh juga dalam bentuk panas. Jumlah panas yang meningkat diakibatkan oleh aktivitas hidup pokok tersebut dinamakan dengan istilah METABOLISME BASAL HEWAN. Pengukuran ini langsung diperkirakan dari jumlah NE yang harus didapat oleh ternak untuk memenuhi kebutuhan hidup pokoknya.
Tabel. Nilai Perkiraan Kebutuhan Energi untuk Hidup Pokok dari Total Kebutuhan Energi untuk Hewan.
| | % HP dari Total | |
Hidup Pokok | Produksi | ||
Sapi perah, bobot 500kg produksi susu 20kg/h | 32 | 63 | 34 |
Sapi jantan, bobot 50 kg PBB 0.75 kg | 23 | 16 | 59 |
Babi, bobot 50kg PBB 0.75 kg | 7 | 10 | 41 |
Sapi perah, bobot 500kg beranak bobot 35kg produksi susu 5000kg | 12 200 | 16 000 | 43 |
Babi induk 200kg beranak 16 ekor @1.5kg produksi susu 750kg | 7 100 | 4 600 | 61 |
Ayam petelur bobot 2 kg produksi 250 butir | 190 | 95 | 67 |
Ayam broiler, bobot 1 kg PBB 35g | 0.50 | 0.30 | 61 |
Pengukuran metabolisme basal ini cukup rumit karena panas yang dihasilkan oleh hewan tidak saja berasal dari aktivitas pokok namun juga berasal dari proses pencernaan dan metabolisme nutrient (Heat Increament on Feeding = HI) dan juga dari aktivitas kerja otot. Produksi panas ini akan meningkat bila hewan ditempatkan di dalam suhu yang dingin. Untuk mengukur metabolisme basal, pengaruh HI dari pakan harus dihilangkan yaitu dengan cara hewan dipuasakan supaya tidak ada aktivitas pencernaan dan metabolisme. Namun ukuran puasa setiap hewan berbeda-beda. Untuk manusia puasa cukup satu hari, untuk ruminansia dan babi sampai 4 hari. Faktor kedua yang mempengaruhi metabolisme basal adalah nilai RQ (Respiratory quotient). Pada saat puasa oksidasi nutrient berasal dari pembakaran degradasi nutrient di jaringan organ, sehingga ada sedikit perbedaan nilai RQ. Pada manusia, kondisi postabsorptive ditandai dengan penurunan produksi gas sampai ke tingkat yang paling rendah.
Pada manusia, aktivitas otot dapat dikurangi secara sadar, sehingga nilai metabolisme basal pada pengukuran yang kontinyu mudah didapat. Lain halnya dengan hewan ruminansia, kondisi total istirahat harus dibuat sedemikian sehingga agar hewan tak banyak aktivitas, seperti misalnya ditempatkan pada kandang dan suhu yang nyaman atau dipuasakan. Oleh karena itu, istilah metabolisme basal pada hewan dapat juga diartikan sebagai metabolisme puasa, walaupun saat puasa juga terjadi aktivitas berdiri-duduk dalam jumlah yang terbatas. Beberapa nilai metabolisme puasa pada berbagai hewan seperti teesaji pada Tabel 10.4. berikut.
Tabel . Nilai metabolisme puasa pada berbagai spesies hewan dewasa
Hewan | BB (kg) | Metabolisme puasa (MJ/h) | |||
Per hewan | Per kg BB | Per m2 luas tubuh | Per kg BBM | ||
Sapi | 500 | 34.1 | 0.068 | 7.0 | 0.30 |
Babi | 70 | 7.5 | 0.107 | 5.1 | 0.31 |
Manusia | 70 | 7.1 | 0.101 | 3.9 | 0.29 |
Domba | 50 | 4.3 | 0.086 | 3.6 | 0.23 |
Unggas | 2 | 0.60 | 0.300 | - | 0.36 |
Tikus | 0.3 | 0.12 | 0.400 | 3.6 | 0.31 |
Pada tabel di atas terlihat bahwa semakin besar bobot dan jenis hewan maka makin besar pula nilai metabolisme puasanya, demikian pula per unit BB. Nilai produksi panas pada kondisi puasa sebanding dengan luas permukaan tubuh. Ekspresi dari luas permukaan tubuh dinyatakan sebagai W0.67, dan nilai ini dihubungkan dengan besarnya metabolisme puasa. Selanjutnya nilai berubah menjadi W0,73 dan pada akhirnya nilai yang dipakai sehubungan dengan metabolisme puasa adalah W0,75. (bobot badan metabolik = BBM). Nilai metabolisme puasa per BBM relativ konstan dari hewan besar sampai hewan kecil. Nilai metabolisme puasa pada hewan dari ukuran terkecil sampai terbesar yang ditemukan oleh Brody didapatkan rataan sekitar 70 kkal/kg BBM yang setara dengan 0,27 MJ/kgBBM/hari. Nilai ini bervariasi antar spesies, bila dibandingkan dengan sapi maka nilai metabolisme puasanya lebih tinggi sekitar 15%, sedangkan bila dibandingkan dengan domba maka nilainya lebih rendah 15%. Disamping itu umur dan jenis kelamin juga mempengaruhi nilai metabolisme puasa. Pada hewan muda nilai metabolisme puasa lebih tinggi (0,39 MJ/kg BBM) dibandingkan dengan hewan tua (32 MJ/kg BBM). Pada hewan jantan lebih tinggi 15% dibandingkan hewan betina.
Estimasi kebutuhan energi untuk hidup pokok dapat dihitung dari kandungan energi pakan, seperti contoh berikut:Sapi berat 300 kg diberi pakan 3,3 kg BK/hari dengan kandungan energi 11 MJ/kg BK dan Kf = 0,5. Jika sapi tersebut menghasilkan retensi BB 2 MJ/hari, maka kebutuhan ME adalah :
ME = (3,3 x 11) ? (2/0,5) = 32,3 MJ ME/hari
Metabolisme puasa merupakan dasar perhitungan dari kebutuhan untuk hidup pokok. Namun tak mudah menggunakan nilai metabolisme puasa untuk dijadikan patokan perhitungan kebutuhan nutrient untuk hidup pokok secara praktis. Hal ini disebabkan a). pada hewan yang dimasukkan ke kandang akan mempunyai sedikit beda produksi panas dibandingkan hewan yang dimasukkan ke bilik calorimeter (alat untuk mengukur produksi panas), karena pada hewan yang dipelihara dikandang biasa ada sedikit ekstra energi dari kegiatan aktivitas otot saat jalan atau berdiri., b). hewan yang kondisinya sedang produksi, maka perhitungan metabolismenya harus lebih terinci karena memiliki tingkat kebutuhan yang lebih tinggi, c). pada ternak yang dipelihara di peternakan yang luas dan terbuka memerlukan energi khusus untuk memelihara suhu tubuh normal, mengingat perlu adanya adaptasi dengan suhu lingkungan.
Pada skala lapang didapatkan angka produksi panas dari sapi yang berdiri sebesar 12% lebih tinggi dibandingkan dengan sapi yang tiduran. Pada hewan yang digembalakan di padang pangonan, kebutuhan energi untuk jalan dan merumput sekitar 25-50% dari metabolisme puasanya. Standar kebutuhan untuk hidup pokok sapi yang dipakai mengikuti rekomendasi dari ARC. Kebutuhan untuk sapi puasa dirumuskan sebagai :
Kebutuhan HP = 0,53 (BB/1,08)0,67.
Apabila untuk aktivitas minimal (istirahat) pada hewan yang dikandangkan dirumukan :
Kebutuhan I = 0,0043 BB
Untuk sapi seberat 500 kg membutuhkan energi neto sebesar :
NE = 0,53 (500/1,08)0,67 + 0,0043 x 500 = 34,5 MJ/h.
Persamaan yang berlaku untuk domba adalah:
F = 0,226 (BB/1,08)0,75 + 0,0106 BB.
Kebutuhan Protein untuk Hidup Pokok
Hewan yang diberi pakan bebas nitrogen, kenyataannya tetap terlihat adanya kehilangan nitrogen yang keluar bersama feses dan urin yang berasal dari degradasi dinding usus, enzim dan mikroba yang mati. Eksresi nitrogen diurin dapat berasal dari perubahan kreatin menjadi kreatinin dan juga urea yang merupakan hasil katabolisme asam amino. Protein tubuh pada dasarnya selalu harus diganti dengan protein yang baru. Pergantian protein di usus dan hati ini memakan waktu dalam unit jam atau hari, sedangkan pergantian di tulang dan syaraf memakan waktu dalam unit bulan bahkan tahunan.
Jika pertama kali hewan diberi pakan bebas nitrogen, maka jumlah nitrogen di urin akan menurun beberapa hari, kemudian stabil kembali setelah terjadi perombakan protein tubuh. Pada keadaan cadangan protein telah habis, eksresi N-urin dapat mencapai minimal. Eksresi-N pada kondisi minimal seperti ini disebut dengan N-endogenous urin. N-endogenous urin ini dapat untuk memperkirakan kebutuhan protein untuk hidup pokok hewan. Nilai ini sebesar 2 mg N-endogenous urin per kkal basal metabolisme (500 mg/MJ). Untuk hewan dewasa angkanya berkisar 300-400 mg N-endogenous/MJ metabolisme puasa. Pada ruminansia, nitrogen dapat dipenuhi dari sirkulasi ulang urea dari dan ke rumen. Oleh karena itu perhitungan N-endogenerus untuk hewan ruminansia menjadi 350 mg N/kg W0,75/hari dan setara dengan 1000-1500 mg/MJ metabolisme puasa. N-urin sisa kelebihan dari N- endogenous disebut dengan N-eksogenous urin.
Jumlah kebutuhan nitrogen untuk hidup pokok akan seimbang bila besar konsumsi N dapat diimbangi dengan besarnya jumlah N-metabolik di feses dan N-endogenous di urin. Cara pengukurannya yaitu dengan menentukan nitrogen yang hilang/keluar dari hewan yang diberi pakan bebas nitrogen.
Pendugaan Kebutuhan Protein untuk HP dari total N-endogenous dan Ekskresi N- lain.
Cara perhitungan kebutuhan protein untuk HP dari N-endogenous dilakukan seperti dalam penentuan nilai biologi (Biologi Value = BV). Pada sapi nilai BV untuk protein yang dicerna dan diserap relative sama yaitu 0,8.
Contoh seekor sapi bobot 600 kg kehilangan N-endogenous 42 g/h dan hilang bersama rontoknya bulu 2 g/h, sehingga totalnya 44 g/h. Nilai ini sama dengan 6,25 x 44 = 275 g protein. Jadi sapi tersebut membutuhkan protein yang dapat dicerna dan diserap sebanyak 275/0,8 = 344 g/h. Jika diasumsikan bahwa protein tersebut disediakan dari protein mikroba dengan kecernaan protein mikroba 0,85 dan kandungan asam amino 0,8 dari total protein, maka jumlah kebutuhan protein menjadi :
Kebutuhan protein = 344/(0,85 x 0,8) = 506 g/h.
Jumlah mikroba rumen yang dihasilkan tergantung dari jumlah bahan organik yang difermentasi dan konsumsi ME. Setiap 1 MJ konsumsi ME menghasilkan 8,3 g protein mikroba. Jika konsumsi ME setara dengan kebutuhan ME untuk hidup pokok sebesar 61 g, maka jumlah protein mikroba yang dapat disumbangkan pada sapi sebesar 8,3 x 61 = 506 g. Jika nilai degradasinya hanya 0,7 maka jumlah protein yang dibutuhkan meningkat menjadi 506/0,7=723 g/h.
Pendugaan Kebutuhan Protein dari Neraca Percobaan
Jika hewan diberi makan dengan jumlah BK dan energi sama, tetapi proteinnya berbeda, maka neraca nitrogen akan mengikuti pola seperti pada gambar berikut.
Jika konsumsi nitrogen meningkat maka akan terjadi peningkatan neraca nitrogen dari negative menjadi positif sampai pada titik keseimbangan. Penimbunan nitrogen ini juga bergantung pada umur dan asupan nutrient yang lain. Jika penambahan protein tak menambah penimbunan retensi nitrogen maka kurva menjadi horizontal. Standar kebutuhan nitrogen tergantung pada degradasi protein makanan dalam rumen, metabolisme mikroba dan protein yang tak tercerna dirumen, serta jumlah konsentrasi ME dalam pakan ( ARC, 1984).
Standar kebutuhan nutrient untuk tumbuh
Pertumbuhan selalu diukur dari kenaikan bobot badan, padahal pada pertambahan tersebut juga terjadi kenaikan berat isi saluran pencernaan yang secara nyata sekitar 20 % dari bobot badan. Jadi pertumbuhan mengikuti persamaan :
Y = b x a
Y= berat bagian tubuh, x = bobot tubuh, a = faktor koefisien
Setiap komposisi tubuh mempunyai koefisien pertumbuhan yang berbeda seperti, air mempunyai koefisien 0,74, protein 0,80, lemak 1,99 dan energi 1,59. Perkembangan tubuh perlu diamati khususnya karena menyangkut kebutuhan nutrient baik pada proses hyperplasia (perbanyakan sel) maupun pada proses hipertropi (perbesaran sel). Makin dewasa, bobot tubuh akan meningkat sementara kebutuhan air dan protein menurun karena komposisi air dan protein tubuh juga turun. Sebaliknya kebutuhan lemak sedikit meningkat karena lemak tubuh meningkat dengan bertambahnya usia.
Kebutuhan energi dan protein untuk tumbuh
Kebutuhan energi untuk pertumbuhan sangat dipengaruhi oleh bobot badan dan juga jenis kelamin serta bangsa hewan. Jantan biasanya mempunyai kecepatan pertumbuhan yang lebih cepat dibandingkan betina, oleh karena itu kebutuhan energi untuk jantan lebih banyak daripada untuk betina. Jenis bangsa hewan tipe besar akan membutuhkan energi lebih banyak dibandingkan dengan bangsa hewan yang kecil. Penentuan energi untuk standar biasanya didasari oleh suatu model factorial.
Sedangkan kebutuhan protein untuk tumbuh dapat dihitung seperti: Seekor anak domba tumbuh dengan pertambahan bobot badan 0,2 kg/h dan kehilangan protein endogenous sebanyak 21 g/h, kandungan protein tubuh 170 g/kg. Maka kebutuhan protein untuk hewan tersebut Kebutuhan Protein = 21 + (0,2 x 170) =55 g. Jika nilai BV nya 0,80 dan kecernaan proteinnya 0,85 maka protein yang dibutuhkan adalah = 55/(0,80 x 0,85) = 81 g.
No comments