APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

42
APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI PAKAN PADA UDANG VANAME Litopenaeus vannamei YANG DIINFEKSI BAKTERI Vibrio harveyi PUGUH WIDAGDO DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011

Transcript of APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

Page 1: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

1

APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK

MELALUI PAKAN PADA UDANG VANAME

Litopenaeus vannamei YANG DIINFEKSI BAKTERI

Vibrio harveyi

PUGUH WIDAGDO

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2011

Page 2: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

2

APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK

MELALUI PAKAN PADA UDANG VANAME

Litopenaeus vannamei YANG DIINFEKSI BAKTERI

Vibrio harveyi

PUGUH WIDAGDO

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada

Program Studi Teknologi dan Manajemen Perikanan Budidaya

Departemen Budidaya Perairan,

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,

Institut Pertanian Bogor

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2011

Page 3: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

3

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI

DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul :

APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI

PAKAN PADA UDANG VANAME Litopenaeus vannamei YANG

DIINFEKSI BAKTERI Vibrio harveyi

adalah benar merupakan hasil karya yang belum diajukan dalam bentuk apa pun

kepada perguruan tinggi mana pun. Semua 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 skripsi ini.

Bogor, Februari 2011

Puguh Widagdo

C14062333

Page 4: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

4

Judul Skripsi : Aplikasi probiotik, prebiotik, dan sinbiotik melalui pakan

pada udang vaname Litopenaeus vannamei yang diinfeksi

bakteri Vibrio harveyi

Nama Mahasiswa : Puguh Widagdo

Nomor Pokok : C14062333

Menyetujui,

Pembimbing I

Dr. Ir. Widanarni, M.Si

NIP. 19670927 199403 2 001

Pembimbing II

Dr. Dinamella Wahjuningrum, S.Si, M.Si

NIP. 19700521 199903 2 001

Mengetahui,

Ketua Departemen Budidaya Perairan

Dr. Ir. Odang Carman, M.Sc

NIP. 19591222 198601 1 001

Tanggal Lulus :

Page 5: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

5

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia,

taufik, dan hidayah-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Tema yang

dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juni 2010 sampai dengan

Agustus 2010 adalah kesehatan ikan, dengan judul ”Aplikasi probiotik, prebiotik,

dan sinbiotik melalui pakan pada udang vaname Litopenaeus vannamei yang

diinfeksi bakteri Vibrio harveyi”.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr. Widanarni dan Dr.

Dinamella Wahjuningrum selaku dosen pembimbing atas arahan dan masukan

yang telah diberikan dalam penyusunan skripsi ini, Ir. Yani Hadiroseyani, M.M.

selaku Dosen Pembimbing Akademik dan Dosen Penguji, Bapak Ranta, Bang

Achmad Noerkhaerin Putra, Mba Yeni, Bang Oji, Achmad Farouq, Prana

Mahardika, Andhini, Hasan, Panji, Riza, Zamzam, Tyas, Jati, Riri, Yuliyanti,

Citra, Syifannia Samara, Tia, Silfanny, Khaefah, Isni, Ide, Karno, Ikbal, Erwin

Wahyu, Catur, segenap rekan-rekan BDP 43, BDP 44, BDP 45, rekan-rekan

Wisma Pajar (Wahyu, Rizal, Anjar, Budi, Alvin, Qori, Fauzi), serta Tiza Ratih

Yuliani yang turut membantu dalam proses penelitian ini. Disamping itu, penulis

menyampaikan terimakasih kepada kedua orang tua, Bapak Yuni A. Riyanto, S.Pd

dan Ibu Sri Setyawati, kakak Hardin Kuncahyo, A.Md, serta adik Riyan Saraswati

yang selalu memberikan do’a, semangat, dan kasih sayangnya.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena

keterbatasan pengetahuan dan wawasan penulis. Oleh karena itu, penulis

mengharapkan saran, masukan, dan kritikan untuk perbaikan hasil penelitian di

kemudian hari. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat.

Bogor, Februari 2011

Puguh Widagdo

Page 6: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

6

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 5 Juli 1988 dari Bapak Yuni A.

Riyanto dan Ibu Sri Setyawati. Penulis merupakan anak kedua dari tiga

bersaudara.

Pendidikan formal yang dilalui penulis adalah SMAN 90 Jakarta dan lulus

tahun 2006. Pada tahun yang sama, penulis diterima sebagai mahasiswa Institut

Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan memilih

mayor Teknologi dan Manajemen Perikanan Budidaya, Departemen Budidaya

Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah magang di Balai

Pengembangan Benih Ikan Ciherang-Cianjur, Balai Besar Pengembangan

Budidaya Air Payau Jepara, Balai Besar Karantina Ikan Soekarno-Hatta

Cengkareng, serta PT. Surya Windu Kartika Banyuwangi. Penulis juga pernah

menjadi asisten mata kuliah Dasar-dasar Mikrobiologi Akuatik semester genap

2008/2009 dan 2009/2010, Teknologi Produksi Plankton, Benthos dan Alga

semester genap 2009/2010, Dasar-dasar Akuakultur semester ganjil 2010/2011,

serta Mikrobiologi Akuatik D3 semester ganjil 2010/2011. Selain itu penulis juga

aktif menjadi pengurus Himpunan Mahasiswa Akuakultur (HIMAKUA) periode

2008/2009 dan 2009/2010 dan pengurus Badan Eksekutif Mahasiswa (BEM)

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan periode 2009/2010. Tugas akhir dalam

pendidikan tinggi diselesaikan dengan menulis skripsi yang berjudul “Aplikasi

probiotik, prebiotik, dan sinbiotik melalui pakan pada udang vaname

Litopenaeus vannamei yang diinfeksi bakteri Vibrio harveyi”.

Page 7: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

7

ABSTRAK

PUGUH WIDAGDO. Aplikasi probiotik, prebiotik, dan sinbiotik melalui pakan

pada udang vaname Litopenaeus vannamei yang diinfeksi bakteri Vibrio harveyi.

Dibimbing oleh Widanarni dan Dinamella Wahjuningrum.

Penanggulangan penyakit udang berpendar yang disebabkan bakteri Vibrio

harveyi umumnya menggunakan antibiotik, namun saat ini penggunaan antibiotik

sudah dibatasi karena dapat menyebabkan bakteri menjadi resisten dan

menimbulkan residu pada udang. Salah satu alternatif yang dapat dilakukan untuk

menanggulangi penyakit udang berpendar yaitu melalui aplikasi probiotik,

prebiotik, dan sinbiotik. Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh

pemberian probiotik, prebiotik, dan sinbiotik melalui pakan terhadap

kelangsungan hidup dan pertumbuhan udang vaname yang diinfeksi bakteri V.

harveyi. Pakan perlakuan yang diberikan adalah pakan yang mengandung

probiotik 1%, prebiotik 2%, dan probiotik 1% + prebiotik 2% (sinbiotik). Udang

kontrol diberikan pakan yang tidak mengandung probiotik maupun prebiotik.

Udang uji dimasukkan ke dalam wadah berupa akuarium (60x30x35) cm

sebanyak 15 buah dengan kepadatan 40 udang/ 40 liter/ akuarium dan bobot rata-

rata 0,4±0,1 gram. Udang uji diberi pakan perlakuan selama 30 hari dan setelah

itu, diuji tantang melalui metode perendaman dengan bakteri V. harveyi dengan

dosis 106 CFU/ml. Parameter yang diamati adalah tingkat kelangsungan hidup

udang selama perlakuan, sebelum dan setelah diinfeksi dengan V. harveyi,

pertumbuhan harian, dan konversi pakan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa

penambahan sinbiotik melalui pakan pada udang vaname menghasilkan

pertumbuhan (5,89%), konversi pakan (1,21), dan kelangsungan hidup (80%)

yang lebih baik dibandingkan dengan perlakuan prebiotik dan probiotik. Selain

itu, setelah udang vaname diinfeksi dengan V. harveyi pada perlakuan sinbiotik

juga menghasilkan kelangsungan hidup yang lebih tinggi (83,33%) dibandingkan

dengan perlakuan prebiotik (51,67%) dan kontrol positif (31,67%).

Kata kunci : udang vaname, probiotik, prebiotik, sinbiotik, Vibrio harveyi

Page 8: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

8

ABSTRACT

PUGUH WIDAGDO. Oral application of probiotic, prebiotic, and synbiotic in

pacific white shrimp Litopenaeus vannamei challenged with Vibrio harveyi.

Supervised by Widanarni and Dinamella Wahjuningrum.

Luminous vibriosis caused by Vibrio harveyi were commonly treated with

antibiotic, but recently the use of antibiotics is restricted because it induces

antibiotic-resistant bacteria and leave residue in shrimp’s body. An alternative

solution that can be done to treated luminous vibriosis is by using applications of

probiotic, prebiotic, and synbiotic. The aim of this research was to examine the

effect of probiotic, prebiotic, and synbiotic on the survival rate and growth of

pacific white shrimp against V. harveyi infection. Feed as treatment was

supplemented with probiotic 1%, prebiotic 2%, and probiotik 1% + prebiotic 2%

(synbiotic). Shrimps feed without supplementation of probiotic and prebiotic was

used as control treatment. Shrimp test inserted into the aquarium (60x30x35) cm

as much as 15 pic with a density of 40 shrimps/ 40 liters/ aquarium and an average

weight of 0.4 ± 0.1 grams. After 30 days of feeding treatment, the shrimp was

challenged by immersion with V. harveyi solution containing 106 CFU/ml.

Survival rate of shrimp was measured before and after challenge while growth and

feed convertion were observed before challenge test. Research result showed that

growth (5.89%), feed convertion (1.21), and survival rate (80%) before challenge

of shrimp fed diet supplemented with synbiotic were better then shrimp fed diet

supplemented with probiotic and prebiotic. After challenge, survival rate

(83.33%) of shrimp fed diet supplemented with synbiotic was better then prebiotic

(51.67%) and positive control (31.67%).

Keywords : pacific white shrimp, probiotic, prebiotic, synbiotic, Vibrio harveyi

Page 9: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

i

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL ............................................................................................ iii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ iv

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... v

I. PENDAHULUAN ........................................................................................ 1

II. METODOLOGI ......................................................................................... 3

2.1 Pengujian In Vitro Bakteri Probiotik ....................................................... 3

2.1.1 Pengujian Bakteri Probiotik SKT-b Terhadap Aktivitas

Amilolitik ................................................................................... 3

2.1.2 Pengujian Bakteri Probiotik SKT-b Terhadap Aktivitas

Proteolitik ................................................................................... 3

2.1.3 Pengujian Ketahanan Bakteri Probiotik SKT-b Terhadap

Asam Lambung dan Garam Empedu ......................................... 4

2.2 Penyiapan Prebiotik ................................................................................. 4

2.2.1 Ekstraksi Oligosakarida/Prebiotik ................................................ 4

2.2.2 Pengukuran Total Padatan Terlarut .............................................. 5

2.3 Pengujian Probiotik, Prebiotik, dan Sinbiotik Secara In Vivo ................. 5

2.3.1 Persiapan Wadah dan Hewan Uji ................................................. 5

2.3.2 Persiapan Pakan Uji ..................................................................... 6

2.3.3 Pengujian Pakan Uji pada Udang Vaname .................................. 7

2.4 Parameter Pengamatan ............................................................................ 8

2.4.1 Tingkat Kelangsungan Hidup ....................................................... 8

2.4.2 Laju Pertumbuhan Harian ............................................................ 9

2.4.3 Rasio Konversi Pakan .................................................................. 9

2.5 Analisis Data ........................................................................................... 9

III. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................. 10

3.1 Hasil ......................................................................................................... 10

3.1.1 Kelangsungan Hidup .................................................................... 10

3.1.2 Pertumbuhan ................................................................................. 11

3.1.3 Konversi Pakan ............................................................................ 12

3.1.4 Aktivitas Amilolitik dan Proteolitik Bakteri Probiotik SKT-b .... 13

3.1.5 Ketahanan Bakteri Probiotik SKT-b Terhadap Asam

Lambung dan Garam Empedu .................................................... 13

3.1.6 Kualitas Air ................................................................................... 15

3.2 Pembahasan ............................................................................................. 15

IV. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 20

4.1 Kesimpulan .............................................................................................. 20

4.2 Saran ........................................................................................................ 20

Page 10: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

ii

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 21

LAMPIRAN ...................................................................................................... 24

Page 11: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

iii

DAFTAR TABEL

Halaman

1. Feeding Rate (FR) menurut SNI 01-7246-2006 .......................................... 8

2. Diameter zona bening aktivitas amilolitik dan proteolitik .......................... 13

3. Nilai kualitas air media pemeliharaan udang vaname Litopenaeus

vannamei pada berbagai perlakuan ............................................................ 15

Page 12: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

iv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1. Skema uji in vivo ......................................................................................... 8

2. Kelangsungan hidup udang vaname selama 30 hari pemeliharaan

sebelum diinfeksi dengan Vibrio harveyi .................................................. 10

3. Kelangsungan hidup udang vaname setelah diinfeksi dengan Vibrio

harveyi ....................................................................................................... 11

4. Pertumbuhan harian udang vaname selama 30 hari pemeliharaan ............ 12

5. Konversi pakan udang vaname selama 30 hari pemeliharaan .................. 12

6. Zona bening hasil aktivitas amilolitik (A) dan proteolitik (B) ................... 13

7. Selisih jumlah bakteri probiotik SKT-b pada media SWC cair antara

kontrol (pH 7) dengan pH 2,5 ................................................................... 14

8. Selisih jumlah bakteri probiotik SKT-b pada media SWC cair antara

kontrol (pH 7) dengan pH 7,5 ................................................................... 14

Page 13: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

v

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1. Prosedur pembuatan media Sea Water Complete (SWC) dan larutan

Phosphate Buffer Saline (PBS) .................................................................. 25

2. Analisis statistik terhadap kelangsungan hidup udang vaname selama

30 hari pemeliharaan sebelum diinfeksi dengan Vibrio harveyi ................ 26

3. Analisis statistik terhadap kelangsungan hidup udang vaname setelah

diinfeksi dengan Vibrio harveyi ................................................................. 27

4. Analisis statistik terhadap pertumbuhan harian udang vaname selama

30 hari pemeliharaan .................................................................................. 28

5. Analisis statistik terhadap konversi pakan udang vaname selama 30

hari pemeliharaan ....................................................................................... 29

Page 14: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

1

I. PENDAHULUAN

Udang vaname Litopenaeus vannamei merupakan salah satu komoditas

unggulan perikanan Indonesia. Pada tahun 2009, Kementerian Kelautan dan

Perikanan (KKP) menetapkan target produksi udang vaname meningkat sampai

222% pada tahun 2014, berarti akan terjadi peningkatan produksi dari 225.000 ton

menjadi 500.000 ton (Dirjen Perikanan Budidaya, 2010). Salah satu cara yang

dapat dilakukan untuk meningkatkan produksi udang vaname yaitu dengan

meningkatkan padat tebar atau budidaya secara intensif. Menurut SNI 01-7246-

2006 budidaya udang vaname secara intensif memiliki padat tebar hingga 100

ekor/m2. Namun demikian usaha budidaya secara intensif pada udang vaname ini

akan berdampak pada meningkatnya peluang timbulnya penyakit yang

mengakibatkan kelangsungan hidup dan pertumbuhan pun menurun.

Penyakit bakterial merupakan salah satu masalah penting yang sering timbul

dalam usaha budidaya udang vaname. Penyakit udang berpendar merupakan

penyakit bakterial yang banyak menyerang udang vaname. Bakteri Vibrio harveyi

yang menyebabkan penyakit udang berpendar merupakan patogen oportunistik

yang umum dijumpai di lingkungan pemeliharaan dan bersimbiosis dengan udang

atau ikan air laut. Jika kondisi udang menurun maka bakteri ini akan bersifat

patogen (Austin & Austin, 1999). Pada saat wabah, populasi bakteri ini dapat

meningkat menjadi ribuan kali sehingga menyebabkan kematian udang hingga

100% (Lighner, 1983). Dengan demikian perlu dilakukan upaya pencegahan

sebelum udang terinfeksi penyakit tersebut. Penanggulangan penyakit udang

berpendar umumnya menggunakan antibiotik, namun saat ini penggunaan

antibiotik sudah dibatasi karena dapat menyebabkan bakteri menjadi resisten serta

menimbulkan residu pada udang. Salah satu alternatif yang dapat dilakukan untuk

menanggulangi penyakit udang berpendar adalah melalui aplikasi probiotik,

prebiotik, dan sinbiotik.

Probiotik merupakan makanan tambahan dalam bentuk mikroba hidup yang

memberi pengaruh menguntungkan bagi inang dengan meningkatkan

keseimbangan mikroba dalam saluran pencernaan (Fuller, 1992). Berdasarkan

hasil penelitian Widanarni et al. (2003) probiotik SKT-b yang merupakan bakteri

Page 15: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

2

Vibrio alginolyticus memiliki kemampuan untuk menghambat pertumbuhan

bakteri patogen V. harveyi dalam uji in vitro dan in vivo. Selain itu menurut

Gullian et al. (2004), penggunaan Vibrio alginolyticus mampu meningkatkan

pertumbuhan dan respon imunitas pada udang vaname Litopenaeus vannamei.

Namun konsep probiotik ini memiliki kelemahan, yaitu kemampuan

bertahan, kolonisasi, dan kompetisi nutrien dari bakteri probiotik ini cukup

bervariasi untuk masuk ke dalam satu lingkungan ekosistem yang sudah

mengandung berbagai jenis bakteri lainnya. Lisal (2005) menyatakan bahwa jika

terjadi perubahan lingkungan yang ekstrim, maka bakteri dalam saluran

pencernaan akan dengan cepat mengalami wash out. Dalam hal ini, dibutuhkan

pendekatan lain yang dapat mengatasi keterbatasan tersebut, salah satunya adalah

melalui pemberian prebiotik.

Prebiotik merupakan bahan pangan yang tidak dapat dicerna oleh inang

tetapi memberikan efek menguntungkan bagi inang dengan cara merangsang

pertumbuhan mikroflora normal di dalam saluran pencernaan inang

(Schrezenmeir & Vrese, 2001). Namun demikian sama halnya dengan aplikasi

probiotik, efek prebiotik juga bersifat sementara. Semua perubahan yang

menguntungkan mikroflora usus tidak berlangsung terlalu lama dibandingkan

masa suplementasi prebiotik, sehingga dibutuhkan pendekatan lain dalam

mengatasi kelemahan dari prebiotik (Lisal, 2005). Pada kondisi ini, pendekatan

lain yang dapat dilakukan adalah melalui aplikasi sinbiotik.

Sinbiotik merupakan kombinasi seimbang dari probiotik dan prebiotik

dalam mendukung kelangsungan hidup dan pertumbuhan bakteri yang

menguntungkan dalam saluran pencernaan mahluk hidup (Schrezenmeir & Vrese,

2001). Li et al. (2009) menyatakan bahwa penambahan probiotik Bacillus OJ

(PB) dengan konsentrasi 108 CFU/g pakan dan 0,2% isomaltooligosaccharides

(IMO) dapat meningkatkan resistensi udang terhadap penyakit dengan

meningkatkan respons imun udang.

Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh pemberian probiotik,

prebiotik, dan sinbiotik melalui pakan terhadap kelangsungan hidup dan

pertumbuhan udang vaname yang diinfeksi bakteri Vibrio harveyi.

Page 16: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

3

II. METODOLOGI

2.1 Pengujian In Vitro Bakteri Probiotik

Pada penelitian ini bakteri probiotik yang digunakan adalah isolat SKT-b

yang telah diuji dapat menghambat pertumbuhan V. harveyi secara in vitro dan in

vivo serta telah diidentifikasi sebagai bakteri Vibrio alginolyticus (Widanarni et

al., 2003). Pengujian in vitro bakteri probiotik pada penelitian ini meliputi

aktivitas amilolitik, proteolitik, serta ketahanan terhadap asam lambung dan

garam empedu karena probiotik akan diaplikasikan melalui pakan.

2.1.1 Pengujian Bakteri Probiotik SKT-b Terhadap Aktivitas Amilolitik

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya aktivitas amilolitik dari

probiotik SKT-b. Tahapan pengujian bakteri probiotik SKT-b terhadap aktivitas

amilolitik menggunakan prosedur uji hidrolisis pati (Aslamyah, 2006). Prosedur

uji hidrolisis pati dilakukan dengan menumbuhkan SKT-b ke dalam SWC cair

(Lampiran 1) yang sudah ditambah dengan pati tapioka 1%. Kemudian diinkubasi

dalam Water Bath Shaker selama 18 jam pada suhu 29-30oC dengan kecepatan

160 rpm. Setelah itu dicelupkan jarum inokulum hingga tercelup ¼ bagian ke

dalam kultur cair dan dititikkan ke dalam cawan petri yang berisi SWC agar + 2%

pati tapioka dan diinkubasi pada suhu ruang selama 24 jam. Hidrolisis pati diukur

dengan memberikan beberapa tetes larutan lugol iodine hingga permukaan media

agar tertutup. Jika terjadi proses hidrolisis pati, maka akan terlihat zona bening di

sekeliling koloni mikrob, sebaliknya bila tidak terjadi hidrolisis daerah sekitar

koloni mikrob tetap berwarna biru kehitaman. Selanjutnya dilakukan pengukuran

diameter wilayah yang dihidrolisis.

2.1.2 Pengujian Bakteri Probiotik SKT-b Terhadap Aktivitas Proteolitik

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya aktivitas proteolitik dari

probiotik SKT-b. Tahapan pengujian bakteri probiotik SKT-b terhadap aktivitas

proteolitik menggunakan prosedur uji hidrolisis kasein (Aslamyah, 2006).

Prosedur uji hidrolisis kasein dilakukan dengan menumbuhkan SKT-b ke dalam

SWC cair yang sudah ditambah dengan susu skim 1%. Kemudian diinkubasi

Page 17: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

4

dalam Water Bath Shaker selama 18 jam pada suhu 29-30oC dengan kecepatan

160 rpm. Setelah itu dicelupkan jarum inokulum hingga tercelup ¼ bagian ke

dalam kultur cair dan dititikkan ke dalam cawan petri yang berisi SWC agar + 2%

susu skim dan diinkubasi pada suhu ruang selama 24 jam. Hidrolisis kasein diukur

dengan memberikan beberapa tetes larutan HCl 10% hingga permukaan media

agar tertutup. Jika terjadi proses hidrolisis kasein terlihat daerah bening di

sekililing koloni mikrob, sebaliknya bila tidak terjadi hidrolisis daerah sekitar

koloni mikrob berwarna keruh. Setelah itu diukur diameter wilayah yang

dihidrolisis.

2.1.3 Pengujian Ketahanan Bakteri Probiotik SKT-b Terhadap Asam

Lambung dan Garam Empedu

Ketahanan isolat bakteri terhadap asam lambung dan garam empedu

digunakan untuk mengkaji kemampuannya bertahan dalam lambung dan saluran

pencernaan yang memiliki pH rendah serta garam empedu di bagian atas usus

yang memiliki pH tinggi. Pengujian dilakukan menurut metode Ngaatirah et al.

(2000), yaitu dengan menginokulasi 0,4 ml suspensi isolat bakteri ke dalam

erlenmeyer yang berisi 40 ml larutan media steril pada pH 2,5 (pH diatur dengan

penambahan HCl) dan pH 7,5 (pH diatur dengan penambahan NaOH), kemudian

diinkubasi pada suhu ruang. Pengamatan dilakukan setelah 2, 4, 6, dan 8 jam

setelah inokulasi dan kepadatan bakteri dihitung dengan menggunakan

spektrofotometer pada panjang gelombang 620 nm. Ketahanan terhadap asam

lambung dan garam empedu ditentukan berdasarkan selisih kepadatan antara

media kontrol (pH 7) dan media perlakuan (pH 2,5 dan pH 7,5). Hasil yang

diperoleh dinyatakan dengan OD (optical density). Semakin kecil selisih

kepadatan bakteri antara media kontrol dan perlakuan, maka semakin tahan

bakteri yang diuji terhadap asam lambung dan garam empedu.

2.2 Penyiapan Prebiotik

2.2.1 Ekstraksi Oligosakarida/Prebiotik

Proses ekstraksi oligosakarida/prebiotik mengacu pada metode Muchtadi

(1989). Sebanyak 500 gram tepung ubi jalar varietas sukuh Ipomoea batatas L.

dicampur air dengan perbandingan 1:1 (w/v) dan dikukus pada suhu 100oC selama

Page 18: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

5

30 menit. Kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 55oC selama 18 jam.

Selanjutnya, digiling dan disaring dengan ayakan hingga tepung kukus ubi jalar

varietas sukuh dapat terkumpul. Pada proses ekstraksi, sebanyak 10 gram tepung

kukus ubi jalar varietas sukuh disuspensikan ke dalam 100 ml etanol 70% dan

diaduk selama 3 hari dengan selang waktu 3 jam sekali menggunakan batang

pengaduk pada suhu ruang. Setelah itu dilakukan penyaringan menggunakan

kertas saring steril. Kemudian disentrifuse dengan kecepatan 5000 rpm selama 10

menit dan disaring kembali. Filtrat yang diperoleh dipekatkan menggunakan

evaporator vakum pada suhu 40oC. Hasil evaporator kemudian diencerkan dengan

akuades steril menggunakan perhitungan total padatan terlarut (TPT).

2.2.2 Pengukuran Total Padatan Terlarut

Pengukuran total padatan terlarut (TPT) bertujuan untuk melihat kepekatan

padatan terlarut yang berguna pada pengujian in vivo. Pengujian TPT ini mengacu

kepada metode Apriyantono et al. (1989). Cawan porselin dimasukkan ke dalam

oven selama satu jam dengan suhu 100oC, dimasukkan ke dalam desikator, dan

ditimbang (a gram). Setelah cawan porselin ditimbang, kemudian sebanyak 1 ml

oligosakarida yang diekstraksi dari ubi jalar ditempatkan dalam cawan porselin

tersebut, kemudian ditimbang (b gram) dan dimasukan ke dalam oven selama 24

jam dengan suhu 100oC. Setelah kering, cawan didinginkan dalam desikator

selama 10 menit atau hingga berat cawan stabil, kemudian cawan tersebut

ditimbang (c gram). Total padatan terlarut dihitung dengan rumus:

TPT=

x 100%

Hasil dari pemekatan ekstraksi ubi jalar tersebut selanjutnya akan

diencerkan dengan menggunakan akuades steril hingga mencapai kadar TPT

(Total Padatan Terlarut) sebesar 5% (Marlis, 2008).

2.3 Pengujian Probiotik, Prebiotik, dan Sinbiotik Secara In Vivo

2.3.1 Persiapan Wadah dan Hewan Uji

Wadah yang digunakan dalam penelitian adalah 15 akuarium berukuran 60

cm x 30 cm x 35 cm. Akuarium sebelumnya dicuci dengan deterjen dan

dikeringkan, kemudian didesinfeksi dengan kaporit 100 ppm selama 24 jam.

Page 19: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

6

Setelah itu akuarium yang telah didesinfeksi dengan kaporit dibilas dengan air

tawar hingga bersih, kemudian dimasukkan air laut sebanyak 40 liter pada

masing-masing akuarium.

Hewan uji yang digunakan adalah udang vaname PL (post larva) 20 (benur)

yang berasal dari PT. Suri Tani Pemuka Carita, Pandeglang, Banten. Benur

diadaptasi selama 15 hari dalam akuarium berukuran 60 cm x 30 cm x 35 cm

dengan padat tebar 40 ekor/akuarium dan volume 40 liter/akuarium yang

dilengkapi dengan heater dan shelter sebagai tempat udang berlindung. Selama

adaptasi udang diberi pakan komersil dengan kandungan protein 40% sebanyak 5

kali sehari. Pengelolaan kualitas air dilakukan dengan penyiponan dan pergantian

air pada pagi hari sebanyak 10% dari total volume akuarium. Setelah masa

adaptasi selesai, udang uji dipuasakan selama 24 jam dengan tujuan

menghilangkan sisa pakan dalam saluran pencernaan. Pemeliharaan udang

dilakukan selama 30 hari untuk pengujian kelangsungan hidup dan kinerja

pertumbuhan, sedangkan uji tantang menggunakan bakteri Vibrio harveyi

dilakukan pada hari ke-31 dan selanjutnya diamati kelangsungan hidupnya hingga

hari ke-39.

2.3.2 Persiapan Pakan Uji

Persiapan pakan uji meliputi tahap kultur bakteri, pemisahan sel bakteri,

serta pencampuran pakan. Kultur bakteri probiotik SKT-b dilakukan pada media

SWC agar miring selama 24 jam pada suhu ruang. Selanjutnya probiotik

diinokulasikan ke dalam media SWC cair dan diinkubasi dalam Water Bath

Shaker selama 18 jam pada suhu 29-30oC dengan kecepatan 160 rpm. Pemanenan

sel bakteri dilakukan dengan memindahkan suspensi bakteri ke dalam tabung

Corning 25 ml kemudian disentrifuse selama 10 menit dengan kecepatan 5000

rpm untuk memisahkan padatan sel bakteri dengan supernatan. Sel bakteri

kemudian dicuci sebanyak 2 kali dengan larutan PBS 25 ml (Lampiran 1),

dihomogenisasi dengan vortex dan disentrifuse selama 10 menit dengan kecepatan

5000 rpm dan supernatan dibuang. Setelah itu ditambahkan larutan PBS sebanyak

10 ml dan dihomogenisasi dengan vortex. Hasil dari vortex ini adalah probiotik

yang akan dicampurkan ke dalam pakan. Dosis probiotik yang digunakan sebesar

Page 20: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

7

1% (Wang, 2007), dan prebiotik sebesar 2% dengan TPT 5% (Mahious et al.,

2006). Setelah itu ditambahkan kuning telur sebanyak 2% dari total campuran

pakan yang berfungsi sebagai perekat (Wang, 2007). Sebelum diberikan ke udang,

pakan dikeringudarakan selama 10-15 menit untuk mengurangi kelembaban.

2.3.3 Pengujian Pakan Uji pada Udang Vaname

Pakan uji yang digunakan dalam penelitian ini berupa pelet komersil dengan

kandungan protein 40%. Pengujian terdiri dari 5 perlakuan dengan 3 kali ulangan,

yaitu:

Benur PL 35 dengan berat rata-rata 0,4±0,1 gram dipelihara selama 30 hari

dalam akuarium volume 40 liter dengan padat tebar 40 ekor/akuarium. Pemberian

pakan dilakukan lima kali dalam sehari pada pukul 07.00, 11.00, 15.00, 19.00, dan

23.00 WIB. Jumlah pakan yang diberikan didasarkan pada Feeding Rate (FR)

menurut SNI 01-7246-2006 yang dapat dilihat pada Tabel 1. Untuk menjaga

kualitas air, akuarium disifon dan dilakukan pergantian air sebanyak 10% dari

total volume akuarium. Sampling bobot dilakukan setiap 10 hari sekali, sedangkan

pengukuran suhu, salinitas, DO, pH, dan NH3 dilakukan sebanyak 2 kali pada

awal dan akhir pemeliharaan.

Perlakuan A : Pemberian pakan komersil tanpa penambahan probiotik dan

prebiotik serta diinfeksi Vibrio harveyi (kontrol (+))

Perlakuan B : Pemberian pakan komersil tanpa penambahan probiotik dan

prebiotik namun tidak diinfeksi Vibrio harveyi (kontrol (-))

Perlakuan C : Pemberian pakan komersil dengan penambahan probiotik

sebesar 1% (Wang, 2007) dan diinfeksi Vibrio harveyi

Perlakuan D : Pemberian pakan komersil dengan penambahan prebiotik

sebesar 2% (Mahious et al., 2006) dan diinfeksi Vibrio harveyi

Perlakuan E : Pemberian pakan komersil dengan penambahan sinbiotik

(probiotik sebesar 1 % dan prebiotik sebesar 2%) dan diinfeksi

Vibrio harveyi

Page 21: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

8

Tabel 1. Feeding Rate (FR) menurut SNI 01-7246-2006

Umur Udang

(hari)

Berat Udang

(gram)

Dosis pakan

(%)

Frekuensi Pakan

per hari

1 - 15 0,1 - 1,0 75 - 25 3

16 - 30 1,1 - 2,5 25 - 15 4

31 - 45 2,6 - 5,0 15* - 10 5

45 - 60 5,1 - 8,0 10* - 7 5

61 - 75 8,1 - 14,0 7* - 5

* 5

76 - 90 14,1 - 18,0 5 - 3 5

91 - 105 18,1 - 20,0 5 - 3 5

106 - 120 20,1 - 22,5 4 - 2 5 *) FR yang digunakan selama pemeliharaan

Setelah udang vaname diberi perlakuan selama 30 hari, kemudian udang

diinfeksi V. harveyi dengan dosis 106 CFU/ml sebanyak 0,7 ml. Infeksi dilakukan

dengan metode perendaman selama 30 menit di dalam wadah terpisah (20 ekor

udang/2 liter) dan kemudian udang ditempatkan ke dalam akuarium dengan

volume 20 liter/akuarium. Perlakuan yang diinfeksi dengan Vibrio harveyi adalah

perlakuan A, C, D, dan E sedangkan B direndam dengan 0,7 ml PBS. Untuk lebih

jelasnya dapat dilihat skema uji in vivo pada Gambar 1.

Gambar 1. Skema uji in vivo

2.4 Parameter Pengamatan

2.4.1 Tingkat Kelangsungan Hidup

Tingkat kelangsungan hidup dihitung berdasarkan rumus (Effendie, 1979) :

SR =

x 100%

Pengamata

n

Tanpa Perlakuan

Infeksi 32 30 1

0

0

0

0

A

B

C

D

E

0 39

31

Tanpa Infeksi

Infeksi

Infeksi

Infeksi

Tanpa Perlakuan

Perlakuan

Perlakuan

Perlakuan

Page 22: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

9

Keterangan :

SR = Kelangsungan hidup (%)

Nt = Jumlah udang pada akhir pemeliharaan (ekor)

No = Jumlah udang pada awal pemeliharaan (ekor)

2.4.2 Laju Pertumbuhan Harian

Laju pertumbuhan spesifik dihitung dengan menggunakan rumus di bawah

ini (Huisman, 1987) :

[√

]

Keterangan :

SGR = Laju pertumbuhan harian (%)

Wt = Bobot rata-rata udang pada akhir perlakuan (gram)

Wo = Bobot rata-rata udang pada awal pemeliharaan (gram)

t = Periode pemeliharaan (hari)

2.4.3 Rasio Konversi Pakan

Rasio konversi pakan selama pemeliharaan dihitung menggunakan rumus

(Zonneveld et al., 1991) :

Keterangan :

FCR = Konversi pakan

F = Jumlah pakan (gram)

Bt = Biomassa udang pada saat akhir perlakuan (gram)

Bm = Biomassa udang yang mati saat perlakuan (gram)

Bo = Biomassa udang pada saat awal perlakuan (gram)

2.5 Analisis Data

Penelitian ini menggunakan rancangan percobaan berupa Rancangan Acak

Lengkap (RAL). Data dianalisis menggunakan software SPSS versi 16 dan uji

lanjut untuk beda nyata menggunakan uji Tukey.

Page 23: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

10

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

3.1.1 Kelangsungan Hidup

Kelangsungan hidup udang vaname merupakan parameter yang utama.

Penghitungan kelangsungan hidup udang vaname dibedakan menjadi dua tahap

yaitu tahap perlakuan dan tahap uji tantang. Pada tahap perlakuan selama 30 hari

padat tebar awal yang digunakan adalah 40 ekor/akuarium, sedangkan pada tahap

uji tantang selama 8 hari padat tebar diturunkan menjadi 20 ekor/akuarium sesuai

dengan ukuran udang. Kelangsungan hidup pada tahap perlakuan dan tahap uji

tantang dapat dilihat pada Gambar 2 dan Gambar 3.

Keterangan :

* Huruf superscript yang berbeda menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0,05)

** A (kontrol +), B (kontrol -), C (probiotik), D (prebiotik), dan E (sinbiotik)

Gambar 2. Kelangsungan hidup udang vaname selama 30 hari pemeliharaan

sebelum diinfeksi dengan Vibrio harveyi

Pada tahap perlakuan, kelangsungan hidup tertinggi dihasilkan oleh

perlakuan D (85,83%), diikuti perlakuan E (80%), perlakuan B (75%), perlakuan

C (75%), sedangkan perlakuan A menghasilkan kelangsungan hidup terendah

yaitu 71,67%. Berdasarkan hasil uji lanjut dengan uji Tukey diketahui bahwa

tidak terdapat perbedaan antara perlakuan D dengan E, namun perlakuan A, B,

dan C berbeda nyata dengan perlakuan D (p<0,05) (Lampiran 2).

71.67 75 75

85.83 80

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

A B C D E

Kela

ng

su

ng

an

hid

up

(%

)

Perlakuan

a a a b ab

Page 24: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

11

Keterangan :

* Huruf superscript yang berbeda menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0,05)

** A (kontrol +), B (kontrol -), C (probiotik), D (prebiotik), dan E (sinbiotik)

Gambar 3. Kelangsungan hidup udang vaname setelah diinfeksi dengan Vibrio

harveyi

Berdasarkan hasil pengamatan pasca uji tantang bakteri patogen V. harveyi,

diketahui bahwa perlakuan C (probiotik) dan perlakuan E (sinbiotik)

menghasilkan kelangsungan hidup yang sama tinggi yaitu sebesar 83,33%.

Perlakuan B (kontrol (-)) menghasilkan kelangsungan hidup sebesar 70% dan

perlakuan D (prebiotik) sebesar 51,67%, sedangkan perlakuan A (kontrol (+))

menghasilkan kelangsungan hidup terendah yaitu sebesar 31,67%. Berdasarkan

hasil uji lanjut dengan uji Tukey diketahui bahwa perlakuan B, C, D, dan E

berbeda nyata dengan perlakuan A. Namun perlakuan B tidak berbeda nyata

dengan perlakuan C, D, dan E (Lampiran 3).

3.1.2 Pertumbuhan

Pengaruh pemberian probiotik, prebiotik, dan sinbiotik melalui pakan

terhadap laju pertumbuhan harian udang vaname dapat dilihat pada Gambar 4.

Selama masa pemeliharaan laju pertumbuhan harian udang vaname tertinggi

dihasilkan oleh perlakuan D (6,1%), diikuti oleh perlakuan E (5,89%), perlakuan

C (5,02%), perlakuan A (3,53%), dan perlakuan B (3,25%). Hasil uji lanjut

dengan menggunakan uji Tukey diketahui bahwa perlakuan C, D, dan E tidak

berbeda nyata, namun berbeda nyata dengan perlakuan A dan B (Lampiran 4).

31.67

70

83.33

51.67

83.33

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

A B C D E

Ke

lan

gs

un

ga

n H

idu

p (

%)

Perlakuan

a bc c b c

Page 25: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

12

Keterangan :

* Huruf superscript yang berbeda menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0,05)

** A (kontrol +), B (kontrol -), C (probiotik), D (prebiotik), dan E (sinbiotik)

Gambar 4. Pertumbuhan harian udang vaname selama 30 hari pemeliharaan

3.1.3 Konversi Pakan

Pengaruh pemberian probiotik, prebiotik, dan sinbiotik melalui pakan

terhadap konversi pakan dapat dilihat pada Gambar 5. Selama masa pemeliharaan,

perlakuan E (1,21) memiliki nilai konversi pakan yang paling baik, diikuti

perlakuan D (1,26), perlakuan C (1,43), perlakuan A (2,18), dan perlakuan B

(2,26). Hasil uji lanjut dengan menggunakan uji Tukey diketahui bahwa perlakuan

D tidak berbeda nyata dengan perlakuan E, namun berbeda nyata dengan

perlakuan A, B, dan C (Lampiran 5).

Keterangan :

* Huruf superscript yang berbeda menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0,05)

** A (kontrol +), B (kontrol -), C (probiotik), D (prebiotik), dan E (sinbiotik)

Gambar 5. Konversi pakan udang vaname selama 30 hari pemeliharaan

3.53 3.25

5.02

6.1 5.89

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

A B C D ELa

ju P

ert

um

bu

ha

n H

ari

an

(%

)

Perlakuan

a b a b b

2.18 2.26

1.43 1.26 1.21

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

A B C D E

Ko

nve

rsi

Pa

ka

n

Perlakuan

a a b c c

Page 26: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

13

Media SWC + Pati Media SWC + Susu

3.1.4 Aktivitas Amilolitik dan Proteolitik Bakteri Probiotik SKT-b

Hasil pengujian aktivitas amilolitik dan proteolitik pada bakteri probiotik

SKT-b ditunjukkan pada Gambar 6 dan Tabel 2.

A B

Gambar 6. Zona bening hasil aktivitas amilolitik (A) dan proteolitik (B)

Tabel 2. Diameter zona bening aktivitas amilolitik dan proteolitik

Perlakuan Diameter Zona Bening (mm)

Ulangan 1 Ulangan 2 Rata-rata

Amilolitik 20 25 22.5

Proteolitik 25 23 24

Berdasarkan hasil pengujian diketahui bahwa probiotik SKT-b dapat

menghidrolisis sumber karbonnya, yang ditandai dengan adanya zona bening di

sekitar koloni SKT-b yang ditumbuhkan pada media agar yang ditambahkan pati

(amilolitik) dan susu (proteolitik). Zona bening tersebut menunjukkan bahwa

sumber karbon dalam pati dan susu sudah dihidrolisis dan dimanfaatkan sebagai

sumber energi oleh mikroba.

3.1.5 Ketahanan Bakteri Probiotik SKT-b Terhadap Asam Lambung dan

Garam Empedu

Ketahanan isolat bakteri terhadap asam lambung dan garam empedu

menggambarkan kemampuan bakteri dalam bertahan hidup pada kondisi asam

dan basa, yang dinyatakan dalam selisih jumlah isolat bakteri dalam media kontrol

Page 27: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

14

0

0.2

0.4

0.6

2 4 6 8

OD

62

0n

m

Jam ke-

pH 2,5

0

0.2

0.4

0.6

2 4 6 8

OD

62

0n

m

Jam ke-

pH 7,5

dan perlakuan selama periode pengamatan. Selisih isolat kontrol dan perlakuan

setiap periode disajikan pada Gambar 7 dan Gambar 8.

Gambar 7. Selisih jumlah bakteri probiotik SKT-b pada media SWC cair antara

kontrol (pH 7) dengan pH 2,5

Berdasarkan hasil pengujian ketahanan terhadap asam lambung, diketahui

bahwa bakteri probiotik SKT-b dapat bertahan hidup pada kondisi asam (pH 2,5)

(Gambar 6). Pengamatan selisih optical density (OD) pada pH 2,5 berkisar antara

0,009-0,042 dengan periode pengamatan dari jam ke-2 hingga jam ke-8 dengan

populasi sel yang relatif stabil mendekati kontrol setiap 2 jam sekali. Selisih OD

yang relatif kecil ini menandakan bahwa probiotik SKT-b dapat bertahan pada

kondisi asam di lambung.

Gambar 8. Selisih jumlah bakteri probiotik SKT-b pada media SWC cair antara

kontrol (pH 7) dengan pH 7,5

Page 28: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

15

Berdasarkan hasil pengujian terhadap garam empedu, diketahui bahwa

bakteri probiotik SKT-b dapat bertahan hidup pada kondisi basa (pH 7,5)

(Gambar 8). Pengamatan selisih optical density (OD) pada pH 7,5 berkisar antara

0,003-0,014 dengan periode pengamatan dari jam ke-2 hingga jam ke-8 dengan

populasi sel yang relatif mendekati kontrol setiap 2 jam sekali. Selisih OD yang

relatif kecil ini menandakan probiotik SKT-b dapat bertahan pada kondisi garam

empedu.

3.1.6 Kualitas Air

Kualitas air selama masa pemeliharaan diukur pada awal dan akhir masa

pemeliharaan. Parameter kualitas air yang diamati meliputi temperatur (suhu), pH,

kandungan oksigen terlarut (DO), salinitas, dan amoniak (NH3) selama

pemeliharaan (Tabel 3).

Tabel 3. Nilai kualitas air media pemeliharaan udang vaname Litopenaeus

vannamei pada berbagai perlakuan

Perlakuan Suhu (oC) pH DO (ppm) Salinitas (ppt) NH3 (ppm)

Tandon (Awal) 28 8,15 5,7 30,2 0,0033

A (Kontrol (+)) 30 7,73 3,9 30,6 0,0049

B (Kontrol (-)) 29 7,75 4,1 30,7 0,0049

C (Probiotik) 30 7,71 3.8 31,4 0,0059

D (Prebiotik) 31 7,69 3,5 32,2 0,0085

E (Sinbiotik) 30 7,66 3,3 31,9 0,0096

3.2 Pembahasan

Tingkat kelangsungan hidup merupakan peluang hidup suatu individu dalam

waktu tertentu (Effendie, 1997). Hasil pengamatan selama 30 hari pemeliharaan

menunjukkan bahwa kelangsungan hidup udang vaname pada perlakuan prebiotik

dan sinbiotik lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan lainnya (Gambar 2).

Tingginya kelangsungan hidup tersebut diduga karena prebiotik yang

ditambahkan mampu menstimulir pertumbuhan mikroflora normal di dalam

saluran pencernaan udang vaname, sehingga kelangsungan hidup meningkat.

Begitu pula dengan penambahan sinbiotik, prebiotik yang ditambahkan bersama

probiotik memberikan efek yang sama seperti pada perlakuan prebiotik saja. Hal

yang sama juga diperoleh Mahious et al. (2006), penambahan rafinosa dalam

Page 29: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

16

pakan telah meningkatkan komposisi mikroflora normal dalam saluran

pencernaan dan kelangsungan hidup ikan turbot.

Nilai kelangsungan hidup setelah diinfeksi dengan V. harveyi (Gambar 3)

ternyata berbeda dibandingkan dengan kelangsungan hidup udang sebelum

diinfeksi (Gambar 2). Kelangsungan hidup yang tinggi didapat pada penambahan

sinbiotik dan probiotik sebesar 83,33%. Kelangsungan hidup udang vaname yang

diberi pakan mengandung prebiotik berbeda antara sebelum diinfeksi dengan V.

harveyi dan setelah diinfeksi dengan V. harveyi yang mengakibatkan penurunan

kelangsungan hidup. Hal ini diduga karena prebiotik tidak mampu

mempertahankan bakteri yang menguntungkan pada saluran pencernaan udang

vaname sehingga kelangsungan hidup udang vaname pada perlakuan prebiotik

lebih rendah dibandingkan dengan probiotik dan sinbiotik. Hal tersebut didukung

Lee & Seppo (2009) bahwa prebiotik bukan merupakan bahan yang efektif dalam

menghilangkan patogen tertentu jika terjadi wabah patogen secara besar-besaran.

Kelangsungan hidup udang vaname yang tinggi pada probiotik maupun sinbiotik

adalah karena adanya penambahan probiotik SKT-b yang telah teruji mampu

menekan bakteri patogen V. harveyi. Pendapat ini didukung oleh Widanarni et al.

(2008), penambahan probiotik SKT-b (Vibrio alginolyticus) efektif menekan V.

harveyi dengan cara kompetisi melalui tempat pelekatan atau sumber nutrisi. Li et

al. (2009) menyatakan bahwa penambahan probiotik Bacillus OJ (PB) dengan

konsentrasi 108 CFU/g pakan dan 0,2% isomaltooligosaccharides (IMO) dapat

meningkatkan resistensi udang terhadap penyakit dengan meningkatkan respons

imun udang.

Pertumbuhan merupakan pertambahan ukuran baik bobot maupun panjang

dalam suatu periode atau waktu tertentu (Effendie, 1997). Selama 30 hari masa

pemeliharaan, bobot udang vaname mengalami peningkatan seiring dengan

bertambahnya masa pemeliharaan. Dari Gambar 4 dapat dilihat bahwa

peningkatan bobot udang vaname pada perlakuan pakan yang ditambahkan

probiotik, prebiotik, dan sinbiotik cenderung lebih tinggi dibandingkan dengan

kontrol. Hal ini diduga dengan penambahan probiotik, prebiotik, dan sinbiotik

mampu meningkatkan mikroflora normal di dalam usus sehingga pakan dapat

dimanfaatkan dengan baik untuk pertumbuhan dengan menghasilkan enzim

Page 30: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

17

pencernaan. Hasil pengujian bakteri probiotik SKT-b terhadap aktivitas amilolitik

dan proteolitik menunjukkan bahwa probiotik tersebut menghasilkan enzim

amilase dan protease (Tabel 2). Enzim-enzim tersebut diduga telah membantu

kecernaan pakan sehingga pertumbuhan udang yang diberi probiotik, prebiotik,

dan sinbiotik meningkat. Atlas et al. (1984) menyatakan bahwa mikroba

amilolitik adalah mikroba yang mampu menghasilkan enzim amilase yang akan

mendegradasi pati menjadi maltosa dan glukosa sebagai sumber karbon dan

energi. Sedangkan mikrob proteolitik adalah mikrob yang mampu menghasilkan

enzim protease yang akan merombak protein menjadi asam amino. Mikrob

proteolitik akan memanfaatkan asam amino sebagai sumber karbon dan energi.

Hal ini juga berlaku pada penambahan prebiotik pada pakan diduga telah

menstimulir pertumbuhan mikroflora normal di dalam saluran pencernaan udang

váname.

Rasio konversi pakan (FCR) merupakan suatu ukuran yang menyatakan

jumlah pakan yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 kg daging. Semakin besar

nilai FCR, maka semakin banyak pakan yang dibutuhkan untuk memproduksi 1

kg daging (Effendi, 2004). FCR berkebalikan dengan efisiensi pakan, artinya

semakin tinggi FCR maka efisiensi pakan yang didapatkan akan semakin rendah

dan berlaku pula sebaliknya. Gambar 5 menunjukkan bahwa perlakuan sinbiotik

dan prebiotik memberikan nilai FCR yang lebih baik dibandingkan dengan

perlakuan probiotik dan kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa prebiotik dan

sinbiotik dalam pakan mampu meningkatkan pemanfaatan pakan yang lebih

efektif, sehingga penggunaan pakan lebih efisien dan memberikan respon lebih

baik pada nilai FCR. Hasil yang sama juga diperoleh pada ikan nila dengan

perlakuan probiotik, prebiotik, dan sinbiotik (Putra, 2010).

Probiotik SKT-b merupakan bakteri yang mampu menghasilkan enzim

amilase dan protease yang ditandai dengan pembentukan zona bening pada uji

aktivitas amilolitik dan proteolitik. Pembentukan zona bening yang dilakukan oleh

bakteri probiotik SKT-b ini menunjukkan bahwa bakteri tersebut dapat digunakan

sebagai probiotik. Pendapat ini didukung oleh Macey dan Coyne (2005), probiotik

yang mempunyai pengaruh positif bagi inangnya memiliki beberapa kriteria,

antara lain tidak bersifat patogen; sebaiknya merupakan mikroflora normal usus

Page 31: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

18

agar lebih mudah menyesuaikan diri dengan lingkungan usus; toleran terhadap

asam lambung dan garam empedu; memiliki kemampuan untuk menempel dan

mengkolonisasi sel usus; dan memiliki pengaruh yang menguntungkan terhadap

kesehatan. Selain itu hasil penelitian Aslamyah (2006) menyebutkan bahwa

Vibrio alginolyticus merupakan bakteri yang memiliki aktivitas enzim protease,

sehingga kemampuan probiotik SKT-b menghasilkan enzim amilase dan protease

ini yang menyebabkan pertumbuhan, konversi pakan, dan kelangsungan hidup

udang yang lebih baik.

Ketahanan isolat terhadap asam lambung dan garam empedu

menggambarkan kemampuan bakteri kandidat probiotik dalam bertahan di kondisi

asam dan basa, yang dinyatakan dalam selisih jumlah isolat bakteri dalam media

kontrol dan perlakuan selama periode pengamatan. Hasil pengujian ketahanan

isolat bakteri probiotik SKT-b terhadap asam lambung dan garam empedu

menunjukkan bahwa probiotik SKT-b tahan terhadap asam lambung dan garam

empedu. Hal ini ditunjukkan dari kecilnya selisih jumlah sel bakteri probiotik

SKT-b pada media kontrol (pH 7) dengan pH asam (pH 2,5) dan pH basa (pH 7,5)

(Gambar 7 dan Gambar 8). Menurut Macey dan Coyne (2005) kriteria isolat

bakteri berikutnya yang perlu dipertimbangkan sebagai probiotik adalah

kemampuannya dalam bertahan pada kondisi asam dan basa. Toleran pada asam

lambung dan garam empedu merupakan syarat terpenting kandidat probiotik. Hal

ini terjadi karena pada saat bakteri tersebut masuk ke dalam tubuh inang, bakteri

tersebut akan melewati lambung yang ada dalam suasana asam dan selanjutnya

akan melewati garam empedu dengan pH basa di usus. Ketahanan isolat bakteri

terhadap asam lambung dan garam empedu direfleksikan oleh ketahanannya pada

media asam dan basa, yang dinyatakan dalam selisih jumlah isolat dalam media

kontrol dan perlakuan selama periode pengamatan. Semakin kecil selisih maka

semakin besar ketahanan isolat bakteri pada pH rendah dan pH tinggi. Bakteri

yang berhasil bertahan pada kondisi pH rendah dinyatakan bersifat tahan atau

resisten terhadap asam lambung, sedangkan bakteri yang berhasil hidup pada pH

basa dinyatakan bersifat tahan atau resisten terhadap garam empedu.

Air merupakan media tumbuh udang vaname dimana kualitasnya sangat

menentukan pertumbuhan dan kelangsungan hidupnya. Nilai kisaran kualitas air

Page 32: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

19

selama pemeliharaan pada semua perlakuan masih berada pada kisaran optimal

untuk pertumbuhan udang vaname. Menurut SNI 01-7246-2006 budidaya udang

vaname secara intensif memiliki nilai kisaran kualitas air optimum yang terdiri

dari suhu sebesar 28.5-31.5oC, salinitas 15-35 ppt, pH 7.5-8.5, oksigen terlarut

minimal 3.5 ppm, dan amoniak maksimal 0.01 ppm. Sehingga diasumsikan

perubahan kelangsungan hidup, pertumbuhan, dan konversi pakan pada perlakuan

bukan diakibatkan oleh kualitas air media pemeliharaan.

Page 33: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

20

IV. KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

Penambahan sinbiotik melalui pakan menghasilkan pertumbuhan (5,89%),

konversi pakan (1,21), dan kelangsungan hidup (80%) yang lebih baik

dibandingkan dengan perlakuan prebiotik dan probiotik. Selain itu, setelah udang

vaname diinfeksi dengan Vibrio harveyi pada perlakuan sinbiotik juga

menghasilkan kelangsungan hidup yang lebih tinggi (83,33%) dibandingkan

dengan perlakuan prebiotik (51,67%) dan kontrol positif (31,67%).

4.2 Saran

Perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai respon imun setelah

pemberian probiotik, prebiotik, dan sinbiotik yang diaplikasikan melalui pakan.

Page 34: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

21

DAFTAR PUSTAKA

Apriyantono, A., Fardiaz, D., Puspitasari, N.L., Sedarnawati, Budiyanti., 1989.

Petunjuk Laboratorium Pengujian Pangan. IPB Press, Bogor.

Aslamyah, S., 2006. Penggunaan mikroflora saluran pencernaan sebagai

probiotik untuk meningkatkan pertumbuhan dan kelangsungan hidup ikan

bandeng. [Disertasi]. Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.

Bogor.

Atlas, R.M., Brown, A.E., Dobra, K.W., Miller, L., 1984. Experimental

Microbiology. Fundamental and Applications. Macmillan Publishing

Company, New York.

Austin, B., Austin, D.A., 1999. Bacterial fish pathogens, diseases of farmed and

wild fish, 3rd

(revised) ed. Springer-Praxis, Godalming.

Dirjen Perikanan Budidaya, 2010. Program peningkatan produksi budidaya tahun

2010-2014. Di dalam: Forum Akselerasi Pembangunan Perikanan

Budidaya 2010, Batam 25-28 Januari 2010.

Effendi, I., 2004. Pengantar Akuakultur. Penebar Swadaya, Depok.

Effendie, M.I., 1979. Metode Biologi Perikanan. Yayasan Dewi Sri Bogor, Bogor.

Effendie, M.I., 1997. Biologi Perikanan. Yayasan Pustaka Nusantara, Yogyakarta.

Fuller, R., 1992. History and development of probiotics. In Probiotics the

Scientific Basis. Chapman & Hall. London, New York, Tokyo,

Melbourne, Madras pp: 1-8.

Gullian, M., Thompson, F., Rodriguez, J., 2004. Selection of probiotic bacteria

and study of their immunostimulatory effect in Penaeus vannamei.

Aquaculture 233 : 1-14.

Hadioetomo, R.S., 1990. Penuntun Praktikum Mikrobiologi Pangan 1. Bogor:

Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut

Pertanian Bogor.

Harver, Hardy, 2002. Fish Nutrition: Bionergetics. Academic Prees, California

USA.

Huisman, E.A., 1987. Principles of Fish Production. Department of Fish Culture

and Fisheries, Waganingen Agriculture University, Netherland.

KKP, 2009. Kelautan dan perikanan dalam Angka 2009. Pusat Data Statistik dan

Informasi.

Page 35: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

22

Lee, Y.K., Seppo, S., 2009. Handbook of Probiotics and Prebiotics. John Wiley &

Sons, Inc.

Li, J., Beiping T., Kangsen M., 2009. Dietary probiotic Bacillus OJ and

isomaltooligosaccharides influence the intestine microbial populations,

immune responses and resistance to white spot syndrome virus in shrimp

(Litopenaeus vannamei). Aquaculture 291 (2009) : 35–40.

Lighner, D.V., 1983. Disease in culture penaeid shrimp. Crustacean Aquaculture I

: 289-320.

Lisal, J.S., 2005. Konsep porbiotik dan prebiotik untuk modulasi mikrobiota usus

besar. Medical Nusantara 26 : 256-262.

Macey, B.M., V.E. Coyne, 2005. Improved growth rate and disease resistance in

farmed Haliotis midae through probiotic treatment. Aquaculture 245 : 249–

261.

Mahious, Getesoupe, Hervi, M., Metailler, R., Ollevier, 2006. Effect of dietary

inulin and oligosaccharides as prebiotics for weaning turbot, Psetta maxima

(Linnaeus, C.1758). Aquaculture Internasional 14 (3): 219-229.

Marlis, A., 2008. Isolasi oligosakarida ubi jalar (Ipomoea batatas L.) dan

pengaruh pengolahan terhadap potensi prebiotiknya. [Tesis]. Program

Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Muchtadi, D., 1989. Evaluasi Nilai Gizi Pangan. Depdikbud, Dirjen Dikti-PAU

IPB.

Ngaatirah, Harmayanti, E., Rahayu, E.S., Utami, T., 2000. Seleksi bakteri asam

laktat sebagai agensia probiotik yang berpotensi menurunkan kolesterol. Di

dalam: Perberdayaan industri pangan dalam rangka peningkatan daya

saing dalam menghadapi era perdagangan bebas. Prosiding Seminar

Nasional Teknologi Pangan (Volume II); Surabaya 10-11 Oktober 2000.

Surabaya: Perhimpunan Ahli Teknologi Pangan Indonesia. Hlm 63-70.

Putra, A.N., 2010. Kajian probiotik, prebiotik dan sinbiotik untuk meningkatkan

kinerja pertumbuhan ikan nila (Oreochromis niloticus). [Tesis]. Program

Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Schrezenmeir, J., Vrese, M., 2001. Probiotics, prebiotics and synbiotic-

approaching a definition. American Journal of Clinical Nutrition, 73: 2;

361-364.

Takeuchi, 1988. Labrotary Work-Chemical Evaluation of Dietary Nutriens.

P.179-233, In Watanabe (Ed) Fish Nutrition And Mariculture. Kanagawa

International Fisheries Training. Japan International Cooperation Agency

(JICA), Japan.

Page 36: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

23

Wang, B.Y., 2007. Effect of probiotics on growth performance and digestive

enzyme activity of the shrimp penaeus vannamei. Aquaculture 269: 259-

264.

Widanarni, Suwanto A., Sukenda, Lay B.W., 2003. Potency of Vibrio isolates for

biocontrol of vibriosis in tiger shrimp (Penaeus monodon) larvae. Biotropia

20: 11-23.

Widanarni, Ayuzar, E., Sukenda, 2008. Mekanisme penghambatan bakteri

probiotik terhadap pertumbuhan Vibrio harveyi pada larva udang windu

Penaeus monodon. Jurnal Akuakultur Indonesia 7: 181-190.

Zonneveld, N., Huisman, E.A., Boon, J.H., 1991. Prinsip-Prinsip Budidaya Ikan.

Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Page 37: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

24

LAMPIRAN

Page 38: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

25

Lampiran 1. Prosedur pembuatan media Sea Water Complete (SWC) dan

larutan Phosphate Buffer Saline (PBS)

1. Media SWC dalam 1 liter

Bakto pepton 5 gram

Yeast ekstract 1 gram

Gliserol 3 ml

Air laut 750 ml

Akuades 250 ml

Bacto agar* 17 gram

*(SWC agar)

Cara pembuatan :

Semua bahan dicampur jadi satu dalam erlenmeyer kemudian dipanaskan

dalam penangas air sambil digoyang sesekali hingga larut. Selanjutnya media

tersebut di autoklaf pada suhu 121oC selama 15 menit. Setelah itu media siap

digunakan. Khusus untuk pembuatan media cair SWC, maka bakto agar tidak

ditambahkan dalam media.

2. Media PBS dalam 1 liter

NaCl 8 gram

KH2PO4 0.2 gram

Na2HPO4 1.5 gram

KCl 0.2 gram

Akuades 1000 ml

Cara pembuatan :

Semua bahan dicampur jadi satu dalam erlenmeyer kemudian

dihomogenkan hingga larut. Selanjutnya media tersebut di autoklaf pada suhu

121oC selama 15 menit. Setelah itu media siap digunakan.

Page 39: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

26

Lampiran 2. Analisis statistik terhadap kelangsungan hidup udang vaname

selama 30 hari pemeliharaan sebelum diinfeksi dengan Vibrio

harveyi

Perlakuan Ulangan Rata-rata Std. Deviasi Std. Error

A 3 71.66667 5.773502692 3.333333333

B 3 75 0 0

C 3 75 2.5 1.443375673

D 3 85.83333 2.886751346 1.666666667

E 3 80 5 2.886751346

ANOVA

JKT db Rata-Rata P Sig.

Perlakuan 366.667 4 91.667 6.286 0.009

Galat 145.833 10 14.583

Total 512.500 14

Tukey HSDa

Perlakuan N α = 0.05

1 2

A 3 71.6667

B 3 75.0000

C 3 75.0000

E 3 80.0000 80.0000

D 3 85.8333

Sig. 0.129 0.390

Page 40: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

27

Lampiran 3. Analisis statistik terhadap kelangsungan hidup udang vaname

setelah diinfeksi dengan Vibrio harveyi

Perlakuan N Rata-rata Std. Deviasi Std. Error

A 3 70 0 0

B 3 31.6667 2.88675 1.66667

C 3 83.3333 2.88675 1.66667

D 3 51.6667 12.58306 7.26483

E 3 83.3333 7.63763 4.40959

ANOVA

JKT db Rata-Rata P Sig.

Perlakuan 5943.333 4 1485.833 31.839 0.000

Galat 466.667 10 46.667

Total 6410.000 14

Tukey HSDa

Perlakuan N α = 0.05

1 2 3

B 3 31.6667

D 3 51.6667

A 3 70.0000 70.0000

C 3 83.3333

E 3 83.3333

Sig. 1.000 0.050 0.195

Page 41: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

28

Lampiran 4. Analisis statistik terhadap pertumbuhan harian udang vaname

selama 30 hari pemeliharaan

Perlakuan N Rata-rata Std. Deviasi Std. Error

A 3 3.5312 0.41707 0.24080

B 3 3.2502 0 0

C 3 5.0172 0.55580 0.32089

D 3 6.1042 0.60379 0.34860

E 3 5.8869 0.61277 0.35379

ANOVA

JKT db Rata-Rata P Sig.

Perlakuan 20.797 4 5.199 21.258 0.000

Galat 2.446 10 0.245

Total 23.243 14

Tukey HSDa

Perlakuan N α = 0.05

1 2

B 3 3.2502

A 3 3.5312

C 3 5.0172

E 3 5.8869

D 3 6.1042

Sig. 0.953 0.125

Page 42: APLIKASI PROBIOTIK, PREBIOTIK, DAN SINBIOTIK MELALUI ...

29

Lampiran 5. Analisis statistik terhadap konversi pakan udang vaname

selama 30 hari pemeliharaan

Perlakuan N Rata-rata Std. Deviasi Std. Error

A 3 2.1757 0.07968 0.04600

B 3 2.2646 0 0

C 3 1.4334 0.03655 0.02110

D 3 1.2616 0.04727 0.02729

E 3 1.2098 0.05583 0.03223

ANOVA

JKT db Rata-Rata P Sig.

Perlakuan 3.132 4 0.783 300.282 0.000

Galat 0.026 10 0.003

Total 3.158 14

Tukey HSDa

Perlakuan N α = 0.05

1 2 3

E 3 1.2098

D 3 1.2616

C 3 1.4334

A 3 2.1757

B 3 2.2646

Sig. 0.729 1.000 0.279