Biosintesis Nanopartikel Perak (AgNPs) Menggunakan Ekstrak Daun Mengkudu (Morinda citrifolia Linn) sebagai Feed Additive Ayam Broiler

Mustofa Hilmi, Prof. Dr. Ir. Zuprizal, DEA., IPU., ASEAN Eng.; Ir. Nanung Danar Dono, S.Pt., MP., Ph.D., IPM., ASEAN Eng.; drh. Bambang Ariyadi, MP., Ph.D.

2025 | Disertasi | S3 Ilmu Peternakan

Penelitian ini bertujuan mengembangkan nanopartikel perak (AgNPs) menggunakan ekstrak daun mengkudu (Morinda citrifolia Linn) sebagai bioreduktor dan mengevaluasi efektivitasnya sebagai feed additive pada ayam broiler. Penelitian dilaksanakan dalam tiga tahap: biosintesis dan karakterisasi AgNPs, uji antimikroba secara in vitro, dan aplikasi secara in vivo. Konsentrasi optimal ekstrak daun mengkudu (10%) dengan AgNO3 1 mM menghasilkan AgNPs dengan ukuran 84,78 nm, indeks polidispersitas 0,23, dan potensial zeta -22,03 mV. Analisis Transmission Electron Microscope menunjukkan morfologi berbentuk bulat, dan analisis Fourier Transform Infrared Spectroscopy mengonfirmasi peran metabolit sekunder (flavonoid, flavanol, fenol) sebagai agen pereduksi dan penstabil. AgNPs menunjukkan stabilitas yang baik selama 7 minggu penyimpanan. Uji in vitro menunjukkan AgNPs selektif menghambat pertumbuhan bakteri patogen (Escherichia coli dan Salmonella typhimurium) dengan konsentrasi hambat minimum 6,25 ppm tanpa memengaruhi bakteri menguntungkan (Lactobacillus spp.). Pada aplikasi in vivo menggunakan 250 day-old chick jantan strain Indian River, lima perlakuan diterapkan: kontrol negatif, antibiotik tetrasiklin 45 ppm, dan AgNPs (6, 12, 18 ppm) dalam air minum. Pemberian AgNPs menurunkan populasi bakteri patogen dan meningkatkan populasi bakteri asam laktat di saluran pencernaan, menurunkan pH ileum (P<0>withdrawal yang direkomendasikan adalah 5 hari untuk dosis 6 ppm dan 7 hari untuk dosis 12 - 18 ppm. Dapat disimpulkan bahwa AgNPs yang disintesis menggunakan ekstrak daun mengkudu berpotensi sebagai alternatif antibiotik dalam produksi ayam broiler, dengan penekanan pada konsentrasi optimal 6 ppm dan penerapan periode withdrawal  5 hari untuk memastikan keamanan produk dengan konsetrasi residu Ag 0 ppm.

This study aimed to develop silver nanoparticles (AgNPs) using noni leaf extract (Morinda citrifolia Linn) as a bioreduction and evaluate their effectiveness as feed additives in broiler chickens. The research was conducted in three stages: biosynthesis and characterization of AgNPs, in vitro antimicrobial study, and in vivo application. The optimal concentration of noni leaf extract (10%) with one mM AgNO3 produced AgNPs with a size of 84.78 nm, polydispersity index of 0.23, and zeta potential of -22.03 mV. TEM analysis revealed spherical morphology, and FTIR analysis confirmed the role of secondary metabolites (flavonoids, flavonols, and phenols) as reducing and stabilizing agents. AgNPs demonstrated good stability during 7 weeks of storage. In vitro study showed that AgNPs selectively inhibited the growth of pathogenic bacteria (Escherichia coli and Salmonella typhimurium) with the minimum inhibitory concentration of 6,25 ppm without affecting beneficial bacteria (Lactobacillus spp.). For in vivo application using 250 male day-old chick Indian River strains, five treatments were applied: negative control, tetracycline antibiotic 45 ppm, and AgNPs (6, 12, 18 ppm) in drinking water. AgNPs administration reduced pathogenic bacterial populations and increased lactic acid bacteria in the digestive tract, decreased ileum (P<0>Morinda citrifolia leaf extract have the potency as antibiotic alternative in broiler production, with emphasis on the optimal concentration of 6 ppm and the application of a 5-day withdrawal period to ensure product safety with Ag residue concentration at zero ppm.

Kata Kunci : Antimikroba, Ayam Broiler, Ekstrak Daun Mengkudu, Feed Additive, Nanopartikel Perak