Jumat, 19 April 2013

Kontaminasi Bakteri dan Mycotoxin dalam Pakan Ternak




Kontaminasi Bakteri pada Pakan Ternak

           Pakan ternak dapat terkontaminasi oleh berbagai macam mikroflora, termasuk yang patogen, dengan populasi 5 x 103 – 1,6 x 108 CFU/gram yang resisten terhadap kondisi kelembaban yang rendah (Richard-Molard, 1988; Multon, 1988).  Tanah merupakan vektor utama bagi inokulasi bakteri patogen. Tanah yang tercampur feses hewan dapat mengkontaminasi bahan pakan baik secara deposisi langsung atau ketika digunakan sebagai pupuk. Bakteri patogen dalam material feses dapat beradaptasi dengan berbagai lingkungan yang berbeda. Bakteri patogen dapat juga berasal dari timbunan sampah di dekat lahan pakan dan tempat penyimpanan pakan, serangga, maupun hewan lainnya. Salmonella spp. dapat berasal dari tikus, sigung, racoon, burung merpati, dan gagak. Predator seperti rubah dan kucing dapat memakan tikus yang terkontaminasi dan menjadi vektor melalui fesesnya. Lalat dan kecoa  dapat menjadi vektor sekaligus reservoir bagi bateri patogen yang ada di lingkungan (Maciorowski et al., 2004).

Bakteri Salmonella

           Populasi bakteri bervariasi sesuai jenis bahan pakan. Bakteri yang mengkontaminasi biji-bijian antara lain Pseudomonas  spp., Acetobacter  spp., serta Streptomyces. Ordo bakteri yang dapat menngkontaminasi berbagai jenis bahan pakan adalah Eubacteriales, yang mencakup lima famili, yaitu Achromobacteriaceae (Alcaligenes, Achromobacter, danFlavobacterium), Enterobacteriaceae (Escherichia, Enterobacter, Paracolobactrum,  Proteus, dan  Serratia),  Micrococcaceae (Micrococcus dan Sarcina), Brevibacterium dari Brevibacteriaceae, dan Bacillaceae (Bacillus, Bacterium, dan Clostridium) (Richard-Molard, 1988). Enterobacter mendominasi tanaman rumput yang belum dipanen. Pseudomonas terdapat dalam oat dan Micrococcus  spp. dalam gandum. E. coli terdapat dalam bahan pakan asal unggas. Populasi mikroflora dalam silase yaitu didominasi lactobacilli, selain itu ada juga Streptococcus, Leuconostoc dan Pediococcus spp. (Lin et al., 1992). Saat  rumput disimpan dalam kondisi anaerobik yang lembab, perkembangan lactobacilli meningkat, pH menurun sehingga menghambat perkembangan enterobacteria. Jika pembuatan silase tidak optimal, populasi enterobacteria meningkat, memanfaatkan protein yang tersedia, meningkatkan konsentrasi amonia, meningkatkan pH dan memproduksi endotoksin (Herronet al., 1993).

L. monocytogenes

E.coli

Silase jagung yang terkontaminasi

       Secara umum, jenis bakteri yang mengkontaminasi pakan dan penyakit yang ditimbulkannya dapat dilihat dalam Tabel 1.

Tabel 1. Jenis Bakteri yang Mengkontaminasi Pakan

Jenis Bakteri
Karakteristik
Penyakit yang Ditimbulkan
Clostridium perfringens
Mengkontaminasi pakan silase yang diproses secara tidak sempurna
Dilatasi lambung (primata),  enteritis nekrotik (ayam), dermatitis gangren (kalkun)
Clostridium botulinum
Mengkontaminasi pakan silase yang diproses secara tidak sempurna, memproduksi enam toksin imunologis
Botulisme
Listeria spp. (L. monocytogenes)
Mengkontaminasi pakan silase yang diproses secara tidak sempurna, resisten terhadap asam kuat bahkan dalam silase berkualitas baik dengan pH < 4
Septicemia, keguguran, encephalitis, infeksi mata
Escherichia coli
Dapat bertahan pada berbagai stressor lingkungan
Septicemia, cellulitis, kepala membengkak, airsaculitis (unggas)
Salmonella spp.
Dapat bertahan pada berbagai stressor lingkungan
Enteritis, diare, septicemia
Sumber : Maciorowski et al., 2007.

Kontaminasi Jamur pada Pakan Ternak

            Kontaminasi jamur yang paling banyak ditemukan pada pakan ternak di daerah tropis adalah  adalah Aspergillus (Dhand, Joshi dan Jand, 1998). Spesies lainnya antara lain  Penicillium, Fusarium dan Alternaria yang banyak mengkontaminasi pakan biji-bijian (D'Mello, Macdonald dan Cochrane, 1993). Mycotoxin adalah metabolit sekunder dari fungi yang dapat membahayakan kesehatan dan produktivitas ternak maupun manusia. Kontaminasi mycotoxin dalam pakan hijauan dan biji-bijian sering terjadi pada tanaman yang terinfeksi jamur patogen atau dengan endofit simbiotik. Kontaminasi juga dapat terjadi selama proses pemanenan atau penyimpanan yang kurang baik sehingga bahan pakan terkontaminasi oleh jamur saprofit (pembusuk). Kelembaban dan temperatur lingkungan adalah kunci utama perkembangan jamur dan produksi mycotoxin.  Ada dua tipe jamur kontaminan, yaitu jamur patogenik pada tanaman pakan dan jamur saprofit yang membusukkan bahan pakan saat disimpan. Jamur patogenik pada tanaman pakan antara lainClaviceps, Neotyphodium, Fusarium dan Alternaria. Jamur saprofit antara lainAspergillus dan Penicillium. Spesies jamur mycotoxigenic dibedakan berdasarkan prevalensi geografisnya yang sesuai dengan kebutuhan untuk pertumbuhan dan metabolisme sekunder. Aspergillus flavus, A. parasiticus,dan  A. ochaerus banyak berkembang di daerah panas dan lembab, sedangkanPenicillium expansum dan P. verrucosum di daerah yang lebih sejuk. MycotoxinAspergillus banyak mengkontaminasi pakan di daerah tropis sedangkanPenicillium banyak mengkontaminasi pakan biji-bijian di daerah yang beriklim sedang. Fusarium  dapat berkembang di mana-mana tetapi spesies toxigenic jamur ini biasanya banyak mengkontaminasi pakan biji-bijian di daerah panas(D'Mello dan Macdonald, 1998).

Jagung yang berjamur

            Secara umum, jenis mycotoxin yang dihasilkan oleh jamur dan penyakit yang ditimbulkannya dapat dilihat dalam Tabel 2.

Tabel 2. Jenis Mycotoxin yang Dihasilkan Jamur dalam Pakan

Jenis Mycotoxin
Spesies Jamur yang Menghasilkan
Karakteristik Racun
Aflatoxin (B1, B2, G1, G2)
Aspergillus spp. (A. flavus, A. parasiticus)
Hepatoksik (meracuni hati)
Ochratoxin A
Aspergillus spp. (A. ochraceus),Penicillium spp. (P. verrucosum)
Nefratoksik, karsinogenik, teratogenik, neurotoksik, imunotoksik (merusak sistem ekskresi, saraf, imun; memicu kanker)
Trichothecenes : Toksin T2, diacetoxyscirpenol, 4-deoxynivanol (vomitoxin), nivalenol
Fusarium spp., Myrotheciumspp., Stachybotrys spp.,Trichoderma spp.,Cephalosporium spp.,Verticimonosporium spp.
Menyebabkan mual, tidak nafsu makan, iritasi membran, bersifat neurotoksik
Fumonisin
Fusarium spp. (F. verticillioidesNirenberg, F. proliferatumNirenberg)
Hepatoksik, nefrotoksik, menyebabkan pembengkakan paru-paru (babi), leukoencephalomalacia (kuda), hepatocarcinoma (tikus)
Zearalenone
Fusarium spp. (F. graminearum, F. culmorum, F. sacchari)
Estrogenik, infertilitas, proplapsus, mengurangi produksi susu
Sumber : Maciorowski et al., 2007.


Pengendalian Kontaminasi Bakteri dan Jamur pada Pakan Ternak

            Strategi pengendalian dan pencegahan kontaminasi bakteri dan jamur pada pakan dapat dilihat dalam Tabel 3.

Tabel 3.    Metode Pencegahan Kontaminasi Bakteri dan Jamur pada Pakan

Metode
Cara Kerja dan Fungsi
Pengendalian Populasi Bakteri Patogen
1.Pengeringan cepat
Mengurangi kandungan air
2.Memperpendek waktu  simpan
Mencegah penggumpalan dan perubahan warna pakan
3.Zinc bacitracin
Mengendalikan pertumbuhan bakteri Gram positif dan pembentukan spora Clostridia  spp.
4.Asam mineral, asam lemak rantai pendek, isopropil alkohol, aldehid,
   trisodium fosfat
Ditambahkan dalam pakan sebagai desinfektan
5.Bakteriofag
Mematikan pertumbuhan bakteri dalam pakan
6.Asam propionat
Ditambahkan ke dalam silase untuk menurunkan pH
7.Bacteriocin
Ditambahkan ke dalam silase untuk menghambat bakteri patogen
Pengendalian Kontaminasi Mycotoxin
1. Screening
Mendeteksi partikel biji-bijian yang pecah dengan cahaya fluorescence (sinar gelap) karena biji yang pecah memiliki kadar mycotoxin yang lebih tinggi
2. Asam propionat
Ditambahkan saat penyimpanan biji-bijian untuk mendenaturasi mycotoxin
3. Iradiasi UV
Mematikan jamur dan deaktivasi mycotoxin
4. Pemanasan
Denaturasi mycotoxin dengan pemasakan, ekstruksi, atau pembuatan pellet. Namun beberapa jenis mycotoxin tidak terdenaturasi dalam temperatur mencapai 260oC
5. Kalsium hidroksida, natrium bisulfat, hidrogen peroksida, natrium hipoklorit
Inaktivasi mycotoxin secara kimiawi
6. Aluminosilikat
Mengikat mycotoxin untuk mencegah terabsorbsi dalam saluran pencernaan
7. Amoniasi
Menggunakan amonium hidroksida atau gas amonia untuk mendenaturasi mycotoxin dalam kondisi alkali
8. Nixtamalisasi
Metode tradisional untuk mengendalikan mycotoxin pada jagung, yaitu dengan perebusan dan perendaman dalam kalsium hidroksida (air kapur)
9. Ozonasi
Deaktivasi mycotoxin dengan menggunakan gas ozon
Sumber : Maciorowski et al., 2007.

Kesimpulan

            Kontaminasi bakteri dan jamur pada bahan pakan dapat terjadi pada tanaman pakan sebelum dipanen maupun pada saat penyimpanan. Bakteri dapat mengkontaminasi tanaman pakan melalui vektor hewan dan kontaminasi tanah, serta mencemari bahan pakan selama pengolahan yang salah (ensilasi tidak sempurna) dan penyimpanan. Jamur yang mengkontaminasi pakan dapat menghasilkan mycotoxin yang meracuni ternak. Diperlukan pengolahan pakan sebelum disimpan  untuk mengendalikan populasi bakteri dan menonaktifkan mycotoxin.

DAFTAR PUSTAKA
D'Mello, J.P.F., Macdonald, A.M.C. & Cochrane, M.P. 1993. A preliminary study   of the potential for mycotoxin production in barley grain. Aspects of Applied Biology. 36: 375-382.

D'Mello, J.P.F. dan A.M.C. Macdonald. 1998. Fungal toxins as disease  elicitors. In J. Rose, ed. Environmental toxicology: current developments.  Amsterdam, the Netherlands, Gordon and Breach Science Publishers :            253-289.

Dhand, N.K., D.V. Joshi, dan S.K. Jand. 1998. Fungal contaminants of dairy feed and their toxigenicity. Indian Journal of Animal Sciences 68: 1095-1096.

Herron, S.J.E., J.F.Wilkinson, dan C.M. Duffus. 1993. Enterobacteria associated   with grass and silages. J. Appl. Bacteriol. 75 : 13–17.

Lin, C., K.K. Bolsen, B.E. Brent, R.A. Hart, J.T. Dickerson, A.M. Feyerherm,  W.R. Aimutis. 1992. Epiphytic microflora on alfalfa and whole-plant corn.   J. Dairy Sci. 75 : 2484–2493.

Maciorowski, K.G., F.T. Jones, S.D. Pillai, S.C. Ricke. 2004. Incidence,     sources, and control of food-borne Salmonellaspp. in poultry feed.     World’s Poultry Sci. J. 60: 446–457.

Maciorowski, K.G., P. Herrera, F.T. Jones, S.D. Pillai, S.C. Ricke. 2007. Effects    on poultry and livestock of feed contamination with bacteria and fungi.   Anim. Feed Sci. Technol. 133: 109 – 136.
           
Richard-Molard, D., 1988. General characteristics of the microflora of grains and seeds and the principal resulting spoilages. Dalam: Multon, J.L. (Ed.),  Preservation and Storage of Grains, Seeds, and their By-products.  Lavoisier Publishing, Inc., New York, NY : 226–243.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Silahkan berkomentar di sini, tapi gunakan bahasa yang sopan & jangan menyinggung suku, agama / ras