MANFAAT VITAMIN BIOTIN TERHADAP . - Universitas Udayana
MANFAAT VITAMIN BIOTIN TERHADAPPRODUKSI DAN KUALITAS SUSUOLEH :NI MADE SUCI SUKMAWATILABORATORIUM BIOKIMIAFAKULTAS PETERNAKANUNIVERSITAS UDAYANA20161
KATA PENGANTARPuji syukur penulis ucapkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena berkatrahmat-Nya karya ilmiah yang berjudul “Manfaat Biotin Terhadap Produksi danKualitas Susu” dapat diselesaikan pada waktunya.Biotin merupakan salah satu jenis vitamin B kompleks yang berperan sebagaikofaktor enzim dalam proses metabolisme. Beberapa hasil penelitian mengenaipenggunaan biotin sebagai feed aditif pada ternak sudah dilaporkan dalam beberapajurnal. Pada karya ilimiah ini penulis mencoba merangkum beberapa hasil penelitiantersebut sehingga diperoleh suatu informasi yang lebih lengkap.Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna, untukitu kritik dan saran dari pembaca sangat penulis harapkan. Semoga karya ilmiah inidapat bermanfaat dan memberikan informasi kepada pembaca.Denpasar, 5 Januari 2016Ni Made Suci Sukmawati2
DAFTAR ISIHalamanKATA PENGANTAR . . iDAFTAR ISI . .iiI. PENDAHULUAN .1II. MATERI DAN METODE .1III. PEMBAHASAN2.1. Karakteristik Biotin . .22.2. Fungsi Fisiologis Biotin . 42.3. Pengaruh Biotin terhadap Produksi dan Kualitas Susu . .5IV. KESIMPULAN . .10DAFTAR PUSTAKA . 113
I. PENDAHULUANBiotin merupakan vitamin B komplek yang larut dalam air dan berfungsisebagai kofaktor enzim pada jalur metabolisme asam amino, respirasi sel,glukoneogenesis, lipogenesis, dan metabolisme propionat ( Mc. Mahon, 2002 ;Tomlinson et al., 2004). Pyruvate carboxylase, propionil-CoA carboxylase, asetylCoA carboxylase dan beta-methylcrotonil-CoA carboxylase memerlukan biotinsebagai kofaktor untuk reaksi pengikatan karbondioksida (Dakshinamurti danChauhan, 1988). Dilaporkan pula bahwa pemecahan selulosa oleh mikroba rumenjuga memerlukan biotin ( Baldwin dan Allison, 1983). Enzim bakteri, methylmalonilCoA decarboxylase membutuhkan biotin dan terlibat dalam produksi propionat didalam rumen ( Baldwin dan Allison, 1983 ). Hal ini didukung oleh hasil penelitianBently et al. (1954) dan Milligan et al. (1967) yang melaporkan bahwa pencernaanselulosa secara invitro meningkat ketika ditambahkan biotin ke dalam media.Biotin terdapat secara alami pada tanaman sehingga secara otomatis jugaterdapat pada pakan ruminansia. Ditambah lagi, ruminansia mempunyai populasimikroba rumen yang dapat mensintesis biotin. Jadi, kemungkinan terjadinyadefisiensi biotin sangat kecil pada ternak ruminansia. Namun, bagaimana denganternak yang sedang laktasi, yang sudah tentu membutuhkan biotin lebih banyak.Berdasarkan hal tersebut, maka makalah ini dibuat untuk mencari informasimengenai pengaruh suplementasi biotin dalam ransum terhadap produksi susu dankomposisi kimianya.II. MATERI DAN METODE2.1. MateriMateri yang digunakan dalam penyusunan makalah ini adalahbeberapa jurnal yang diperoleh dari internet dan buku-buku yang berhubungandengan vitamin biotin.4
2.2. MetodeMetode yang digunakan dalam penyususnsn makalah ini adalah metodepustaka yaitu dari beberapa hasil penelitian mengenai penggunaan biotin padaternak khususnya ternak perah dan beberapa teori dari buku biokimia.III. PEMBAHASAN3.1. Karakteristik BiotinBiotin berasal dari kata Bios yang berarti kemampuan untuk mempercepatpertumbuhan yang diperlukan oleh mikroorganisme. Bios merupakan komponenkomplek yang larut dalam air, termasuk vitamin B yang larut dalam air. Biotinpertama kali diisolasi pada tahun 1936 dan disintesis pada tahun 1943. Vitamin inimula-mula dikenal sebagai faktor yang terdapat dalam kuning telur dan mampumenyembuhkan penyakit eksim yang ditandai dengan rontoknya bulu disekitar matatikus dan anak-anak ayam yang diberi ransum sebagian besar putih telur mentah(Piliang, 2006)Biotin suatu asam monokarboksilat yang stabil terhadap panas, larut dalam airdan alkohol, peka terhadap oksidasi, larutan basa dan asam keras. Biotin mengandunggugus sulfur. Struktur kimia vitamin biotin disajikan pada Gambar 1.Gambar 1. Struktur Biotin5
Biotin tersebar luas di dalam berbagai makanan alami dan disintesis olehbakteri usus pada non-ruminansia dan mikroba rumen pada ruminansia. Mengingatproporsi kebutuhan tubuh yang besar terhadap biotin sudah dipenuhi oleh sintesisbakteri usus dan rumen, defisiensi biotin bukan disebabkan oleh defisiensi dietsederhana , melainkan akibat gangguan pada penggunaannya. Konsumsi putih telurmentah dapat mengakibatkan defisiensi biotin, karena putih telur mentahmengandung protein avidin yang bergabung sangat erat dengan biotin sehinggamencegah penyerapannya dan menimbulkan defisiensi biotin. Penyakit yangdisebabkan oleh konsumsi telur mentah ini dikenal dengan nama Egg-white-Injury.Avidin sangat labil terhadap panas, sehingga untuk menghindari defisiensi biotinakibat konsumsi putih telur mentah dapat dicegah dengan pemasakan (Harper, 2000).Defisiensi biotin dapat menyebabkan penyakit dermatitis yang ditandaidengan kulit kering bersisik dan berwarna keabu-abuan, hilangnya nafsu makan,nyeri otot dan rasa mual. Konsumsi telur mentah yang tidak terus-menerus tidak akanmenyebabkan defisiensi biotin. Menurut penelitian, jumlah avidin berasal lebih dari20 telur per hari dan dikonsumsi secara terus-menerus selama beberapa minggu dapatmenyebabkan defisiensi biotin.Biotin ditemukan di seluruh sel tubuh, meskipun dalam jumlah relatif kecil,hati dan ginjal mengandung konsentrasi biotin tertinggi. Pada tanaman dan bahanbahan makanan asal hewani, serta dalam tubuh manusia, biotin terdapat dalam bentukterikat dengan protein dan dalam bentuk ini biotin berfungsi sebagai koenzim.Kehilangan biotin diekskresi melalui urine. Ekskresi biotin tiga sampai enam kalilebih banyak dari jumlah biotin yang dikonsumsi, membuktikan bahwa sintesis biotinoleh bakteri dalam tubuh merupakan suplai biotin dalam jumlah besar. Beberapabahan makanan sebagai sumber biotin antara lain : hati sapi, tepung gandum, kacangkedelai, telur, ikan salmon, susu, nasi merah, udang, ayam, avokado, pisang, jeruk,apel merah, dan wortel ( Piliang, 2006).6
3.2. Fungsi Fisiologis BiotinBiotin berfungsi sebagai komponen sejumlah enzim yang mengkatalisis reaksikarboksilase. Enzim-enzim yang memerlukan biotin pada hewan adalah seperti padaTabel 1.Tabel 1. Enzim yang bergantung-biotin pada hewanENZIMPERANPiruvat karboksilaseMerupakan reaksi pertama dalam lintasan yang mengubahprekursor 3-karbon menjadi glukosa (glukoneogenesis).Memulihkan persediaan oksaloasetat untuk siklus asamsitratAsetil-KoAkarboksilaseMemasukkan unit-unit asetil ke dalam sintesis asam lemakmelalui pembentukan malonil-KoAPropionil-KoAkarboksilaseMengubah propionil-KoA menjadi metilmalonil-KoA didalam lintasan konversi propionat menjadi suksinat, yangkemudian dapat memasuki siklus asam sitrat.Beta-MetilkrotonilKoA karboksilaseMengkatabolisasi leusin dan senyawa isoprenoid tertentu.Fungsi utama biotin adalah sebagai karier karbondioksida dalam reaksi-reaksikarboksilasi yang menghasilkan perpanjangan rantai karbon. Dalam aktivitas kerjaenzim, biotin berperan dalam proses fiksasi karbondioksida, suatu reaksi enzim yangmelibatkan penambahan atau penghilangan gugus karbondioksida ke atau dari suatukomponen aktif.Karena fungsinya sebagai komponen enzim, maka biotin sangat esensial didalam reaksi-reaksi metabolisme seperti lipogenesis (sintesis asam-asam lemak),glukoneogenesis (sintesis glukosa yang berasal dari bahan non-karbohidrat sepertiasam amino glukogenik, laktat, gliserol dan propionat), reaksi transkarboksilasi dandeaminasi pada metabolisme asam amino. Deaminasi adalah proses penghilangangugus amine (NH2) dari asam-asam amino tertentu terutama asam aspartat danserine. Biotin juga diperlukan untuk pembentukan antibody tubuh dan sintesis enzimamilase pankreas.7
3.3. Pengaruh Biotin Terhadap Produksi dan Komposisi SusuBeberapa peneliti melaporkan bahwa produksi susu meningkat ketika sapisapi diberikan 10 dan 20 mg biotin per hari. Majee et al. (2003) melaporkan bahwasuplementasi biotin 20 mg/hari pada sapi Holstein dapat meningkatkan produksi sususebanyak 4,6%. Midla et al. (1998) dan Bergsten (2003) melaporkan bahwa produksisusu meningkat 2,7 dan 4,8% ketika diberikan biotin masing-masing 10 dan 20mg/hari. Zimmerly dan Wiess (2001) juga melaporkan bahwa produksi susumeningkat 2,4 dan 7,6% masing-masing pada pemberian 10 dan 20 mg biotin per hariselama 100 hari pertama laktasi. Dari semua penelitian mengenai respon biotinterhadap produksi susu, rata-rata dapat meningkatkan produksi susu 32 kg/hari ataulebih.Zimmerly dan Weiss (2001) dan Majee et al. (2003) melaporkan bahwaproduksi protein susu 6,3 dan 5,5% lebih tinggi pada pemberian biotin 10 dan 20mg/hari dibanding kontrol. Bergeston et al. (2003) juga melaporkan bahwa produksilemak meningkat 7,4% ketika domba diberikan biotin 20 mg/hari. Lebih lanjutdikatakan bahwa produksi laktosa dan proporsi laktosa 6,1 dan 1,2% lebih tinggidibanding sapi-sapi kontrol, berturut-turut pada suplementasi biotin 10 dan 20mg/hari ( Majee et al., 2003). Ini didukung oleh Zimmerly dan Weiss (2001)menyatakan bahwa biotin meningkatkan produksi susu melalui peningkatan produksiglukosa, karena biotin adalah kofaktor enzim glukogenic karboksilase dan enzimpropionil-KoA karboksilase (McDowell, 2000).Penelitian pada domba Chios laktasi yang disuplementasi biotin dengandosis 0,3 dan 5 mg/hari menunjukkan bahwa biotin sangat nyata (P 0,01)meningkatkan produksi susu. Produksi susu meningkat 10,06% dan 35,62% masingmasing pada pemberian biotin 3 dan 5 mg/hari dibanding kontrol ( tahap 1 ) ; 5,88%dan 23,37% ( tahap 2 ). Data hasil penelitian disajikan pada Tabel 2.8
Hasil penelitian pada Tabel 2 juga menunjukkan bahwa, suplementasi biotinpada domba betina laktasi sangat nyata (P 0,01) dapat meningkatkan lemak susu,protein , laktosa, dan abu. Hal ini didukung oleh hasil penelitian Zimmerly dan Weiss(2001) dan Mjee et al. (2003) yang melaporkan bahwa produksi protein susu 6,3 dan5,5% lebih tinggi pada pemberian biotin 10 dan 20 mg/hari dibanding kontrol.Bergeston et al. (2003) juga melaporkan bahwa produksi lemak meningkat 7,4%ketika domba diberikan biotin 20 mg/hari. Lebih lanjut dikatakan bahwa produksilaktosa dan proporsi laktosa 6,1 dan 1,2% lebih tinggi dibanding sapi-sapi kontrol,berturut-turut pada suplementasi biotin 10 dan 20 mg/hari ( Majee et al., 2003).9
Baik pada ternak sapi maupun domba laktasi, biotin dapat meningkatkanproduksi susu, protein susu, lemak susu, laktosa dan abu. Hal ini disebabkan karenabiotin berfungsi sebagai kofaktor enzim (Tabel 1), terlibat dalam jalur-jalurmetabolisme, seperti glukoneogenesis (sintesis glukosa), respirasi sel, metabolismeasam amino, lipogenesis (sintesis lemak), dan metabolisme propionat ( Mc. Mahon,2002 ; Tomlinson et al., 2004). Jadi, dengan adanya biotin, maka proses sintesalemak, protein, laktosa (gula susu) di dalam tubuh menjadi lancar dan secara otomatismeningkatkan produksi susu. Demikian pula kadar abu yang terkait dengan kadarlemak, protein, dan laktosa pada susu.Protein susu terbentuk dari asam-asam amino yang berasal dari protein pakanyang melalui proses metabolisme dipecah dan disintesis kembali menjadi proteintubuh dan protein susu. Dalam peranannya sebagai koenzim dalam metabolismeprotein, biotin berperan pada enzim beta-metilkrotonil-KoA karboksilase yangmengkatabolisasi asam amino leusin dan senyawa isoprenoid tertentu (Tabel 1).Laktosa (gula susu) dibentuk dari kondensasi satu glukosa dan satu galaktosadengan reaksi seperti pada Gambar 2. Glukosa selalu terdapat banyak, namungalaktosa harus dibentuk dari glukosa. Karena sumber energi dari ruminansia adalahVolatile Fatty Acid (VFA) yang terdiri dari asam asetat, propionat dan butirat, makasumber glukosa yang diperlukan untuk sintesis laktosa berasal dari asam asetat,propionat dan butirat. Dalam kaitannya dengan biotin, maka kadar laktosa yangmeningkat disebabkan oleh peranan biotin sebagai koenzim dalam metabolismepropionat. Propionat adalah bahan baku dari glukoneogenesis untuk membentukglukosa, dan glukosa itu sendiri sebagai bahan baku untuk membentuk laktosa. Inididukung oleh Zimmerly dan Weiss (2001) menyatakan bahwa biotin meningkatkanproduksi susu melalui peningkatan produksi glukosa, karena biotin adalah kofaktorenzim glukogenic karboksilase dan enzim propionil-KoA karboksilase (McDowell,2000).10
Gambar 2. Sintesa LaktosaDalam proses lipogenesis, biotin diperlukan sebagai koenzim dalam reaksipembentukan malonil-KoA dari asetil-KoA. Malonil-KoA kemudian bereaksi denganprotein pembawa asil (Acyl Carrier Protein ACP) membentuk komplek malonilACP. Selanjutnya asetil-KoA bergabung dengan komplek malonil-ACP dan rantaibertambah dua unit karbon membentuk komplek butiril-ACP (CH3-CH2-CH2-COSACP). Perpanjangan rantai karbon didapat dari reaksi-reaksi KoA terbentuk pada saatmana reaksi berhenti.Pemecahan selulosa oleh mikroba rumen juga memerlukan biotin ( Baldwindan Allison, 1983). Enzim bakteri, methylmalonil-CoA decarboxylase membutuhkanbiotin dan terlibat dalam produksi propionat di dalam rumen ( Baldwin dan Allison,1983 ). Hal ini di dukung oleh hasil penelitian Bently et al., (1954) dan Milligan etal., (1967) yang menyatakan bahwa pencernaan selulosa secara invitro meningkatketika ditambahkan biotin ke dalam media (Bently et.,al, 1954 ; Milligan et al.,1967).11
Biotin juga dapat meningkatkan kesehatan kuku ternak yang sedang ihleluasabergerak(Bergeston,2003)), perubahan pembagian nutrisi dari jaringan tubuh untuk produksisusu, peningkatan produksi glukosa, dan peningkatan pencernaan selulosa (Zimmerlydan Weiss, 2001; Majee at al., 2003). Hasil penelitian terbaru, Bampidis et al., (2006)melaporkan bahwa suplementasi biotin 5,25 mg/ekor/hari secara kontinyu selama 7bulan, dapat mencegah kelumpuhan akibat kelainan kuku pada domba Chios betinadan mempercepat penyembuhan luka. Hal ini disebabkan oleh peranan biotin padaproses keratinisasi (Mulling et al., 1999) dan juga terlibat dalam perkembangan selsel epidermis (Fritsche et al., 1991).Selain meningkatkan produksi dan kualitas susu, biotin juga mampumemperlambat penurunan produksi susu ( Grafik 1 dan 2 ). Berkurangnya produksisusu sejalan dengan lamanya masa laktasi merupakan pengaruh biologis dan alami,dimana produksi susu akan mengikuti kurva normal. Grafik 1 menunjukkan bahwa,pengaruh pemberian biotin3 baru kelihatan pada minggu ke 14 postpartum,sedangkan biotin5 sudah nampak di awal pengamatan (penelitian 1). Pada penelitianke-2, pengaruhnya mulai kelihatan pada minggu ke-30 (Biotin3) dan minggu ke-26(Biotin5). Jadi, suplementasi biotin 5 mg/hari memberikan pengaruh yang lebih cepatdibanding 3 mg/hari. Ini berarti, peningkatan dosis biotin mempercepat prosesmetabolisme dalam tubuh, namun perlu penelitian lanjutan untuk mendapatkan dosisyang tepat.12
Suatu hal yang sangat menarik dalam hasil penelitian ini adalah, suplementasibiotin tidak berpengaruh terhadap berat badan dan konsumsi ransum, sehingga cocokditerapkan pada peternakan. Hal ini disebabkan karena biotin yang berperan sebagaikoenzim mampu meningkatkan kerja enzim sehingga pakan dapat dimanfaatkansecara optimal. Meskipun lemak tubuh digunakan sebagai sumber energi dalamsintesis susu, suplementasi biotin tidak mempengaruhi berat badan domba betinalaktasi, dengan catatan, peningkatan produksi susu tidak disebabkan oleh perubahanpembagian nutrisi dalam tubuh. Hal ini berarti asupan nutrisi dari pakan juga harusdiperhatikan.IV. KESIMPULANDari beberapa hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa, suplementasibiotin dalam ransum dapat meningkatkan produksi susu dan komposisi kimianya(lemak, protein, laktosa dan abu ) tanpa mempengaruhi konsumsi pakan dan beratbadan. Biotin juga dapat mencegah terjadinya kelumpuhan dan meningkatkankesehatan kuku ternak yang sedang laktasi sehingga gerakannya lebih lincah.13
DAFTAR PUSTAKATillman AD, Hartadi H, Reksohadiprodjo S, Prawirokusumo S, Lebdosoekojo S.1989. Ilmu Makanan Ternak Dasar. Yogyakarta: Gadjah Mada UniversityPress.Christodoulou et al. 2006. Effect of Supplemental Dietary Biotin on Performance ofLactating Ewes. Anim. Sci. and Technol.130 : 268-276Majee et al. 2003. Lactation Performance by Dairy Cows Fed Supplemental Biotinand a B Vitamin Blend. J.Dairy Sci. 86 : 2106-2112.Robert K. Murray et al., 2000. Biokimia Harper. Edisi 25. Penerbit buku kedokteranEGCWiranda G. Piliang. 2006. Fisiologi Nutrisi. Vol. 2. IPB PressZimmerly and Weiss. 2001. Effect of Supplemental Dietary Biotin on Performance ofHolstein CowsDuring Early Lactation. J. Dairy Sci. 84 : 498-506.14
UNIVERSITAS UDAYANA 2016 . 2 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis ucapkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat . ternak khususnya ternak perah dan beberapa teori dari buku biokimia. III. PEMBAHASAN 3.1. Karakteristik Biotin . metabolisme, seperti glukoneogenesis (sintesis glukosa), respirasi sel, metabolisme .
Zinc 12 mg, L-Gluatamic Acid 10 mg, Vitamin E 7.5 mg, Lycopene 5000 mcg, L-Glycine 5 mg, L-taurine 5mg,Vitamin B1 2 mg, Vitamin B2 1.2 mg,Vitamin B6 1.2 mg, Beta carotene 1.2 mg, Copper 600 mcg, Folic Acid 0.5 mg, Biotin 300 mcg, Copper 600 mcg, Biotin 300 mcg, Iodine 300
1. Untuk mengetahui bagaimana konsep ikhsan terhadap orang tua menurut Imam Al-Ghazali. D. Manfaat Penelitian Adapun yang menjadi manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Manfaat Teoritis Untuk menambah khasanah keilmuan dan pengetahuan kongkrit tentang konsep ikhsan terhadap orang tua menurut Imam Al-Ghazali. 2. Manfaat Praktis a.
Konsumsi asam folat, vitamin B12 dan vitamin C pada ibu hamil tergolong masih rendah, sehingga konsumsi sumber vitamin perlu ditingkatkan untuk mencegah masalah selama kehamilan, seperti anemia, prematur, dan kematian ibu dan anak. Kata kunci: asam folat, ibu hamil, vitamin B12, vitamin C *Korespondensi: Telp: 628129192259, Surel: hardinsyah2010@gmail.com J. Gizi Pangan, Volume 12, Nomor 1 .
Milk Thistle Red Clover Rhodiola St. John’s Wort Soy Bean Tomato Tribulus Terrestris Willow Vitamin B1 Vitamin B2 Vitamin B6 Vitamin B12 Vitamin C Vitamin D3 Vitamin E MISCELLANEOUS Alpha Lipoic Acid Beta Carotene Caffeine Choline Bitartrate Chond. Sulphate Bovine Chond. Sulphate Porcine Ch
Normal vitamin D 36% 9% 55% Vitamin D deficiency* Severe vitamin D deficiency** Normal vitamin D Camargo CA, Jr., Ingham T, Wickens K, et al. Vitamin D status of newborns in New Zealand. Br J Nutr 2010;104:1051 -7. Grant CC, Wall CR, Crengle S, Scragg R. Vitamin D deficiency in early childhood Public Health Nutr. 2009;12(10):1893-1901
25-OH Vitamin D levels* To determine vitamin D status * Only measure if patient is symptomatic and has risk factors for Vitamin D deficiency. Measurement, status and management (see Appendix 1 for flowchart) Vitamin D level Vitamin D status Health effect Management 30 nmol/L Defi
VITAMIN A This vitamin helps your body maintain healthy eyes and skin. VITAMIN C This vitamin helps the body heal cuts and wounds and maintain healthy gums. VITAMIN E This vitamin helps maintain healthy cells throughout your body. WATER Water makes up more than half of your body weight. Your
WORK PROGRAMME 2014 – 2015 7. Innovation in small and medium-sized enterprises Revised This Work Programme was adopted on 10 December 2013. The parts that relate to 2015 (topics, dates, budget) have, with this revised version, been updated. The changes relating to this revised part are explained on the Participant Portal. (European Commission Decision C (2015)2453 of 17 April 2015) HORIZON .
