miKroBa daLam RumEn SaPi

ini ngambil dari artikel www.damandiri.or.id

Sistem Pencernaan RuminansiaPencernaan adalah rangkaian proses perubahan fisik dan kimia yangdialami bahan makanan selama berada di dalam alat pencernaan. Prosespencernaan makanan pada ternak ruminansia relatif lebih kompleksdibandingkan proses pencernaan pada jenis ternak lainnya. 

Perut ternak ruminansia dibagi menjadi 4 bagian, yaitu retikulum (perutjala), rumen (perut beludru), omasum (perut bulu), dan abomasum (perut sejati).Dalam studi fisiologi ternak ruminasia, rumen dan retikulum sering dipandangsebagai organ tunggal dengan sebutan retikulorumen. Omasum disebut sebagaiperut buku karena tersusun dari lipatan sebanyak sekitar 100 lembar. Fungsiomasum belum terungkap dengan jelas, tetapi pada organ tersebut terjadipenyerapan air, amonia, asam lemak terbang dan elektrolit. Pada organ inidilaporkan juga menghasilkan amonia dan mungkin asam lemak terbang(Frances dan Siddon, 1993). Termasuk organ pencernaan bagian belakanglambung adalah sekum, kolon dan rektum. Pada pencernaan bagian belakangtersebut juga terjadi aktivitas fermentasi. Namun belum banyak informasi yangterungkap tentang peranan fermentasi pada organ tersebut, yang terletak setelahorgan penyerapan utama. Proses pencernaan pada ternak ruminansia dapatterjadi secara mekanis di mulut, fermentatif oleh mikroba rumen dan secarahidrolis oleh enzim-enzim pencernaan. 

Pada sistem pencernaan ternak ruminasia terdapat suatu proses yangdisebut memamah biak (ruminasi). Pakan berserat (hijauan) yang dimakanditahan untuk sementara di dalam rumen. Pada saat hewan beristirahat, pakanyang telah berada dalam rumen dikembalikan ke mulut (proses regurgitasi),untuk dikunyah kembali (proses remastikasi), kemudian pakan ditelan kembali(proses redeglutasi). Selanjutnya pakan tersebut dicerna lagi oleh enzim-enzimmikroba rumen. Kontraksi retikulorumen yang terkoordinasi dalam rangkaianproses tersebut bermanfaat pula untuk pengadukan digesta inokulasi danpenyerapan nutrien. Selain itu kontraksi retikulorumen juga bermanfaat untukpergerakan digesta meninggalkan retikulorumen melalui retikulo-omasal orifice(Tilman et al. 1982). 

Di dalam rumen terdapat populasi mikroba yang cukup banyak jumlahnya.Mikroba rumen dapat dibagi dalam tiga grup utama yaitu bakteri, protozoa danfungi (Czerkawski, 1986). Kehadiran fungi di dalam rumen diakui sangatbermanfaat bagi pencernaan pakan serat, karena dia membentuk koloni padajaringan selulosa pakan. Rizoid fungi tumbuh jauh menembus dinding seltanaman sehingga pakan lebih terbuka untuk dicerna oleh enzim bakteri rumen. 

Bakteri rumen dapat diklasifikasikan berdasarkan substrat utama yangdigunakan, karena sulit mengklasifikasikan berdasarkan morfologinya.Kebalikannya protozoa diklasifikasikan berdasarkan morfologinya sebab mudahdilihat berdasarkan penyebaran silianya. Beberapa jenis bakteri yang dilaporkanoleh Hungate (1966) adalah : (a) bakteri pencerna selulosa (Bakteroidessuccinogenes, Ruminococcus flavafaciens, Ruminococcus albus, Butyrifibriofibrisolvens), (b) bakteri pencerna hemiselulosa (Butyrivibrio fibrisolvens,Bakteroides ruminocola, Ruminococcus sp), (c) bakteri pencerna pati(Bakteroides ammylophilus, Streptococcus bovis, Succinnimonas amylolytica, (d) bakteri pencerna gula (Triponema bryantii, Lactobasilus ruminus), (e) bakteri pencerna protein (Clostridium sporogenus, Bacillus licheniformis). 

Protozoa rumen diklasifikasikan menurut morfologinya yaitu: Holotrichsyang mempunyai silia hampir diseluruh tubuhnya dan mencerna karbohidrat yangfermentabel, sedangkan Oligotrichs yang mempunyai silia sekitar mulutumumnya merombak karbohidrat yang lebih sulit dicerna (Arora, 1989). 

Advertisements

peMbanGkit LisTriK TeNagA KotoRan SaPi

Biogas yang dihasikkan kotoran sapi yang diperam telah banyak dipakai sebagai bahan bakar. Tapi, bagaimana jika kotoran sapi dipakai untuk menghasilkan listrik? Penelitian di Ohio menunjukkan bahwa beberapa mikroorganisme yang ditemukan di dalam kotoran sapi mungkin menjadi sumber energi listrik yang sangat besar.Hasil percobaan menunjukkan, mikroba dalam cairan yang diekstrak dari rumen – bagian terbesar perut sapi – dan difermentasi sebanyak setengah liter menghasilkan listrik 600 milivolt. “Sekitar setengah dari tegangan yang diperlukan sebuah baterai berukuran AA,” kata Ann Christy, peneliti pendamping dan associate professor rekayasa makanan, pertanian, dan biologi di

Ohio
State
University
.Selain dalam cairan rumen, mikroorganisme juga ditemukan pada kotoran sapi. Bahkan, dalam eksperimen serupa para peneliti menggunakan kotoran sapi secara langsung untuk menghasilkan energi fuel cell.Menggunakan kotoran sapi sebagai sumber energi bukanlah ide yang baru. Beberapa petani telah menggunakan gas methan yang dihasilkannya untuk bahan bakar. Tapi, mengubah methan menjadi listrik membutuhkan alat yang mahal. Seorang petani di Kalifornia saja harus menyediakan 280 ribu dollar AS untuk mengoperasikan sistem pengubah methan menjadi listrik.Sedangkan penelitian di Ohio memperlihatkan bagaimana listrik dapat dihasilkan dari mikroorganisme dalam cairan rumen hasil pemecahan selulosa, karbohidrat kompleks yang merupakan komponen utama makanan sapi. Nah, pemecahan komponen inilah yang menghasilkan listrik. Para peneliti menyampaikan temuannya pada pertemuan nasional American Chemical Society di Washington DC, 31 Agustus. Christy dan Rismani-Yazdi memimpin penelitian ini bersama koleganya dari Ohio State University, Olli Touvinnen, seorang profesor mikrobiologi dan Burk Dohenty, seorang profesor ilmu hewan.Mereka mengumpulkan cairan rumen melalui cannula, tabung yang ditanam untuk menghubungkan kulit dengan perut sapi. Dua buah tabung kaca steril dipakai untuk menyimpan cairan masing-masing setinggi 30 centimeter dan berdiameter 15 centimeter.Cairan dalam tabung diberi pembatas dengan material khusus yang dapat dilalui proton saat bergerak dari ruangan bermuatan negatif (anoda) ke positif (katoda). Pergerakan proton yang diikuti elektron melalui piranti elektronika dan kabel yang menghubungkan dua elektroda menghasilkan arus listrik. Bagian anoda berisi cairan rumen dan selulosa sebagai sumber makanan mikroorganisme. Sedangkan bagian katoda diisi potassium ferricyanide, zat kimia yang berguna sebagai agen oksidasi untuk melengkapi rangkaian listrik. Rangkaian tersebut menghasilkan listrik 0,58 volt. Sesudah empat hari, tegangannya turun menjadi 0,2 volt. Saat para peneliti menambah selulosa baru, tegangannya naik kembali.Masih dalam rangkaian penelitian ini, Christy dan Rismani-Yazdi menggunakan kotoran sapi secara langsung untuk membangkitkan listrik. Fuel cell yang dibentuk menghasilkan tegangan 300-400 milivolt. Pada penelitian ini, para peneliti tidak membutuhkan tambahan selulosa untuk memberi makan mikroba. “Kedua penelitian menunjukkan bahwa kotoran sapi suatu ketika bisa menjadi sumber listrik terbarukan yang murah dan cukup besar,” kata Christy. Meskipun demikian masih terlalu dini untuk mengatakan bahwa fuel cell bertenaga kotoran sapi dapat menghasilkan listrik yang besar. Paling tidak dengan penelitian ini telah terbukti bahwa caran rumen dapat menasilkan listrik.Para peneliti berharap suatu ketika para petani dapat menggunakan limbah peternakannya untuk menghasilkan sumber pembangkit listrik yang besar untuk keperluan sehari-hari.